我院“矿物资源与环境”研究团队蒋晓东副教授等人在大洋环流及其环境效应研究中取得重要进展，论文“Enhanced mixing of north Pacific deep western-boundary currents after Panama seaway closure”在地球科学领域TOP期刊《Global and Planetary Change》上发表（论文DOI: 10.1016/j.gloplacha.2024.104514）。广东工业大学为第一完成单位，南方科技大学、中山大学、自然资源部第一海洋研究所、美国地质调查局等为合作单位，蒋晓东副教授为第一作者。该研究得到了国家自然科学基金、国家留学基金等项目的资助。

研究成果简介：

西北太平洋是全球海陆多圈层交互作用的典型区域，不仅形成了丰富的海洋矿产资源，也发育了影响东亚经济发展和宜居性的热带飓风。西北太平洋深层水是大洋环流传送带的终点，对全球温盐环流的动力作用敏感，与海水中二氧化碳的存储密切相关，从而影响着沿海地区的生态环境乃至经济与社会发展。5百万年前巴拿马海道关闭，现今的大洋环流正式形成，然而由于西太平洋地质环境复杂，先前的研究方法受到诸多制约，因此该区的深水流演化特征目前尚不明确。

蒋晓东等研究者基于自己开发的洋流演化指标AFHs（非晶态纳米铁氢氧化物脱水结晶后的磁学信号），对该科学问题进行了重新探索。研究结果表明，巴拿马海道关闭后随着北半球冰盖扩张，全球变冷（约3 百万年前），西太平洋深水流产生显著的南北向混合效应，且该混合作用逐渐强化。携带着营养盐、溶解氧、二氧化碳的深水流的混合作用，深刻影响了该区生物地球化学循环和二氧化碳的存储。这一过程可能成为未来全球气候变化的一个潜在诱因。此研究成果为深入理解气候与洋流的关系提供了新的证据，为探究地球多圈层交互作及其环境生态效应提供了重要的新视角。

图1. 北太平洋5百万年来深水环流演化图。A.巴拿马海道关闭前东赤道太平洋与大西洋海水直接交换，北太平洋呈现出显著的东西向混合作用；B.随着巴拿马海道的关闭大洋环流发生了重组，深水流从东西向的交换逐渐转变为南北向的水团交换；C. 3百万年来西太平洋深水流的南北交换作用显著增强，将深刻影响西太平洋的生物地球化学循环和环境气候。