Chemical Oceanography and the Marine Carbon Cycle

Author: Steven Emerson,John Hedges

Publisher: Cambridge University Press

ISBN: 9781139471619

Category: Science

Page: N.A

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The principles of chemical oceanography provide insight into the processes regulating the marine carbon cycle. The text offers a background in chemical oceanography and a description of how chemical elements in seawater and ocean sediments are used as tracers of physical, biological, chemical and geological processes in the ocean. The first seven chapters present basic topics of thermodynamics, isotope systematics and carbonate chemistry, and explain the influence of life on ocean chemistry and how it has evolved in the recent (glacial-interglacial) past. This is followed by topics essential to understanding the carbon cycle, including organic geochemistry, air-sea gas exchange, diffusion and reaction kinetics, the marine and atmosphere carbon cycle and diagenesis in marine sediments. Figures are available to download from www.cambridge.org/9780521833134. Ideal as a textbook for upper-level undergraduates and graduates in oceanography, environmental chemistry, geochemistry and earth science and a valuable reference for researchers in oceanography.

Faszination Meeresforschung

Ein ökologisches Lesebuch

Author: Gotthilf Hempel,Kai Bischof,Wilhelm Hagen

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 366249714X

Category: Science

Page: 573

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In diesem Buch berichten 95 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler über ihre Forschung im Ozean und an den Küsten. Sie führen den Leser von den eisbedeckten Polarmeeren über die Nord- und Ostsee bis zu den Seegraswiesen, tropischen Mangroven und Korallenriffen. Die Beiträge veranschaulichen die Vielfalt der Lebensgemeinschaften zwischen Strand und Tiefsee. Das Größenspektrum der Organismen reicht von Walen und Fischen über Planktonkrebse und Muscheln bis zu Kieselalgen und Bakterien. Die globalen – vom Leben im Meer bestimmten – Stoffkreisläufe werden ebenso behandelt wie die molekularbiologischen Anpassungen der Mikroorganismen, und hier sind auch die größten methodischen Fortschritte zu verzeichnen. Zu den spannenden Themen der angewandten Meeresforschung gehören die Überfischung und die nachhaltige Nutzung der Meere, die Gefährdung durch Schad- und Nährstoffeinträge, die Einschleppen fremder Organismen und die Zerstörung von Lebensräumen. Vielfältig und bereits deutlich nachweisbar sind die Einflüsse des globalen Klimawandels auf das Leben im Meer. Forschungsschiffe, Unterwasser-Roboter, Gensonden und Datenbanken, aber auch mathematische Modelle und naturnahe Experimente sind wichtige Werkzeuge der Meeresbiologen. Exkurse über die Geschichte und Struktur der meeresbiologischen Forschung in Deutschland runden die Übersicht ab. In 48 selbständigen Beiträgen fügt sich die Vielfalt moderner, meeresökologischer Forschung zu einem faszinierenden Gesamtbild zusammen. Das Buch richtet sich an Lehrende und Lernende und an alle, die sich für das Meer und seine Bewohner, für modernes Ressourcenmanagement und marinen Naturschutz interessieren.

Aquatische Chemie

Einführung in die Chemie natürlicher Gewässer

Author: Laura Sigg,Werner Stumm

Publisher: vdf Hochschulverlag AG

ISBN: 3728137677

Category: Science

Page: 524

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Dieses Buch behandelt die Grundlagen der aquatischen Chemie, der Chemie wässriger Lösungen und ihrer Anwendung auf die natürlichen Gewässer und auf andere aquatische Systeme. Die verschiedenen chemischen Reaktionen werden eingehend aufgrund der thermodynamischen Gleichgewichte und der kinetischen Gesetzmässigkeiten diskutiert und quantitativ mit vielen Beispielen und Übungen behandelt. Diese Grundlagen ermöglichen es, die chemischen Prozesse in natürlichen Gewässern und in technischen Systemen der Abwasserreinigung und der Trinkwasseraufbereitung zu verstehen. Ein Kapitel behandelt die Anwendungen auf die Systeme See, Fliessgewässer und Grundwasser. Das Buch richtet sich an Studierende der Natur- und Umweltwissenschaften und verwandter Gebiete wie der Hydrologie, Limnologie, Hydrobiologie, Ökologie, Geochemie, ebenso an Berufsleute in der Praxis des Wassermanagements und der Wassertechnologie.

Global Environment

Water, Air, and Geochemical Cycles, Second Edition

Author: Elizabeth Kay Berner,Robert A. Berner

Publisher: Princeton University Press

ISBN: 140084276X

Category: Science

Page: 488

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This newly revised edition of Global Environment discusses the major elements of the geochemical cycles and global fluxes found in the atmosphere, land, lakes, rivers, biota, and oceans, as well as the human effects on these fluxes. Retaining the strengths of the original edition while incorporating the latest discoveries, this textbook takes an integrated, multidisciplinary, and global approach to geochemistry and environmental problems and introduces fundamental concepts of meteorology, surficial geology (weathering, erosion, and sedimentation), biogeochemistry, limnology, and oceanography. New concepts and information in this updated edition include changes of atmospheric carbon dioxide over geologic time, major advances in the study of chemical weathering of rocks, ocean acidification, and important environmental problems, such as the amelioration of the acid rain problem due to reduction in sulfur deposition, problems with nitrification of soils and lakes, and eutrophication of rivers and estuaries. An expanded chapter explores atmospheric chemistry and changing climate, with the most up-to-date statistics on CO2, the carbon cycle, other greenhouse gases, and the ozone hole. Only requiring a fundamental understanding in elementary chemistry, yet taking into account extensive and current data, this text is ideal for students in environmental geochemistry, environmental geology, global change, biogeochemistry, water pollution, geochemical cycles, chemical oceanography, and geohydrology, and serves as a valuable reference for researchers working on global geochemical and environmental issues. Revised edition takes a close look at global fluxes involving the atmosphere, land, lakes, rivers, biota, and oceans, and the human effects on these fluxes Detailed discussion of basic concepts including meteorology, surficial geology (weathering, erosion, and sedimentation), biogeochemistry, limnology, and oceanography An expanded up-to-date chapter on atmospheric chemistry and changing climate, including CO2, other greenhouse gases, and ozone Presentation of major advances in the study of chemical weathering Discussion of current environmental topics Global coverage of environmental problems involving water Some images inside the book are unavailable due to digital copyright restrictions.

Faszination Meeresforschung

Ein ökologisches Lesebuch

Author: Gotthilf Hempel,Kai Bischof,Wilhelm Hagen

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 366249714X

Category: Science

Page: 573

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In diesem Buch berichten 95 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler über ihre Forschung im Ozean und an den Küsten. Sie führen den Leser von den eisbedeckten Polarmeeren über die Nord- und Ostsee bis zu den Seegraswiesen, tropischen Mangroven und Korallenriffen. Die Beiträge veranschaulichen die Vielfalt der Lebensgemeinschaften zwischen Strand und Tiefsee. Das Größenspektrum der Organismen reicht von Walen und Fischen über Planktonkrebse und Muscheln bis zu Kieselalgen und Bakterien. Die globalen – vom Leben im Meer bestimmten – Stoffkreisläufe werden ebenso behandelt wie die molekularbiologischen Anpassungen der Mikroorganismen, und hier sind auch die größten methodischen Fortschritte zu verzeichnen. Zu den spannenden Themen der angewandten Meeresforschung gehören die Überfischung und die nachhaltige Nutzung der Meere, die Gefährdung durch Schad- und Nährstoffeinträge, die Einschleppen fremder Organismen und die Zerstörung von Lebensräumen. Vielfältig und bereits deutlich nachweisbar sind die Einflüsse des globalen Klimawandels auf das Leben im Meer. Forschungsschiffe, Unterwasser-Roboter, Gensonden und Datenbanken, aber auch mathematische Modelle und naturnahe Experimente sind wichtige Werkzeuge der Meeresbiologen. Exkurse über die Geschichte und Struktur der meeresbiologischen Forschung in Deutschland runden die Übersicht ab. In 48 selbständigen Beiträgen fügt sich die Vielfalt moderner, meeresökologischer Forschung zu einem faszinierenden Gesamtbild zusammen. Das Buch richtet sich an Lehrende und Lernende und an alle, die sich für das Meer und seine Bewohner, für modernes Ressourcenmanagement und marinen Naturschutz interessieren.

Der Mensch und das Meer

Warum der größte Lebensraum der Erde in Gefahr ist

Author: Callum Roberts

Publisher: DVA

ISBN: 3641100062

Category: Social Science

Page: 592

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Der Wandel eines faszinierenden, bedrohten Lebensraums Die Ozeane sind nicht nur der größte Lebensraum der Erde, sondern auch der am wenigsten erforschte. Die unermessliche Vielfalt dieses Ökosystems beginnen wir erst jetzt bis in die letzten Winkel zu begreifen – auch wie wichtig das Meer für unser Leben ist. Im letzten Jahrhundert hat jedoch die Herrschaft des Menschen über die Natur auch die Ozeane erreicht: Wir fischen die Meere leer und füllen sie stattdessen mit Umweltgiften. Tiefseebergbau droht den Lebensraum unzähliger Pflanzen und Tiere bis zur Unkenntlichkeit zu verändern. Die Klimaerwärmung ließ bereits ein Viertel aller Korallen zugrunde gehen. In seinem aufrüttelnden Buch beschreibt der Meeresbiologe und –schützer Callum Roberts den großen Reichtum der Ozeane und ihren Wandel, und er ruft dazu auf, der Zerstörung der Meere endlich Einhalt zu gebieten, denn noch ist es nicht zu spät.

Klimazeugnisse der Erdgeschichte

Perspektiven für die Zukunft

Author: Monika Huch,Günter Warnecke,Klaus Germann

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3642568165

Category: Science

Page: 252

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Das Buch stellt das Klimageschehen in der Vergangenheit der Erde unter Verwendung neuester wissenschaftlicher Erkenntnisse in einen globalen Zusammenhang. Anhand von Beiträgen zur Klimarelevanz erdgeschichtlich markanter Ereignisse, zur Bedeutung der Ozeane oder zum Verhalten von Pflanzen hinsichtlich ihres Ökosystems zeigen die Herausgeber, daß Erdgeschichte gleichzeitig auch Klimageschichte der Erde ist. Diese Kenntnisse ermöglichen dem Leser, die Bedeutung erdgeschichtlicher Zeugnisse nachzuvollziehen. Damit wird der Leser auch die Grenzen von Klimamodellen, wie sie für längerfristige Vorhersagen erstellt werden, realistisch einschätzen können. Ein aktuelles Literaturverzeichnis sowie ein ausführliches Glossar runden das Buch ab.

Marine Geochemistry

Ocean Circulation, Carbon Cycle and Climate Change

Author: Matthieu Roy-Barman,Catherine Jeandel

Publisher: Oxford University Press

ISBN: 0198787499

Category:

Page: 432

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Marine geochemistry uses chemical elements and their isotopes to study how the ocean works in terms of ocean circulation, chemical composition, biological activity and atmospheric CO2 regulation. This rapidly growing field is at a crossroad for many disciplines (physical, chemical and biological oceanography, geology, climatology, ecology, etc.). It provides important quantitative answers to questions such as: What is the deep ocean mixing rate? How much atmospheric CO2 is pumped by the ocean? How fast are pollutants removed from the ocean? How do ecosystems react to anthropogenic pressure? This text gives a simple introduction to the concepts, the methods and the applications of marine geochemistry with a particular emphasis on isotopic tracers. Overall introducing a very large number of topics (physical oceanography, ocean chemistry, isotopes, gas exchange, modelling, biogeochemical cycles), with a balance of didactic and indepth information, it provides an outline and a complete course in marine geochemistry. Throughout, the book uses a hands-on approach with worked out exercises and problems (with answers provided at the end of the book), to help the students work through the concepts presented. A broad scale approach is take including ocean physics, marine biology, ocean-climate relations, remote sensing, pollutions and ecology, so that the reader acquires a global perspective of the ocean. It also includes new topics arising from ongoing research programs. This textbook is essential reading for students, scholars, researchers and other professionals.

Chemical Oceanography, Third Edition

Author: Frank J. Millero

Publisher: CRC Press

ISBN: 9780849322808

Category: Science

Page: 536

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Chemical Oceanography, Third Edition, is a survey of essential concepts that contains a wealth of new data and maps, resulting in a more in-depth examination of oceanic biogeochemical processes. The most up-to-date compilation of essential concepts and data available on the subject, this book responds to the need for a thorough, yet straightforward approach to the subject for students, researchers, and other professionals in marine science, geochemistry, and environmental chemistry. The third edition of Chemical Oceanography incorporates significant findings on the properties of oceans from recent, large-scale oceanographic programs and valuable new data derived from additional experiments. It also discusses the interactions of metals with inorganic and natural organic ligands and the effect of speciation of metals on bioavailability and toxicity. The section on carbonate systems now examines the input of fossil fuel CO2 into the ocean and its effect on the pH of the world oceans. Frank J. Millero, a world-renowned marine researcher and professor of undergraduate and graduate courses at the University of Miami for nearly 40 years, presents a time-tested and user-friendly resource specifically designed for both classroom use and self-study.

Chemical Oceanography, Fourth Edition

Author: Frank J. Millero

Publisher: CRC Press

ISBN: 1466512555

Category: Science

Page: 591

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Over the past ten years, a number of new large-scale oceanographic programs have been initiated. These include the Climate Variability Program (CLIVAR) and the recent initiation of the Geochemical Trace Metal Program (GEOTRACES). These studies and future projects will produce a wealth of information on the biogeochemistry of the world’s oceans. Authored by Frank J. Millero, an acknowledged international authority in the field, the fourth edition of Chemical Oceanography maintains the stellar insight that has made it a favorite of students, instructors, researchers, and other professionals in marine science, geochemistry, and environmental chemistry. Reflecting the latest updates on issues affecting the health of our environment, this text: Supplies an in-depth treatment of ocean acidification, a key emerging environmental problem Provides updated coverage on the carbonate system in the ocean Presents expanded information on oceanic organic compounds Contains updates on dissolved organic carbon, phosphate, nitrogen, and metals in the ocean Offers a new definition of salinity and a new equation of the state of seawater based on recent, original research Describes the new thermodynamic equation of the state of seawater Includes full-color graphs and photographs to assist readers in visualizing the concepts presented For more than two decades, this book has served as the "classic" textbook for students and a valuable reference for researchers in the fields of oceanography, environmental chemistry, and geochemistry. Designed for both classroom use and self-study, this comprehensive survey of essential concepts incorporates a wealth of state-of-the-art reference data discovered on large-scale oceanographic studies sponsored by the National Science Foundation and the National Oceanographic and Atmospheric Administration.

Chemical Oceanography, Second Edition

Author: Frank J. Millero

Publisher: CRC Press

ISBN: 9780849384233

Category: Science

Page: 496

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From Harvard University to the University of Miami, the first edition of Chemical Oceanography was a great success as a textbook. Now you can own the fully updated second edition. Each chapter has been expanded and/or updated in accordance with the current state of knowledge about the chemistry of oceans.

Deep-time Perspectives on Climate Change

Marrying the Signal from Computer Models and Biological Proxies

Author: Mark Williams

Publisher: Geological Society of London

ISBN: 9781862392403

Category: Science

Page: 589

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This book unites climate modelling, palaeoceanography and palaeontology to address fundamental events in the climate history of Earth over the past 600 million years. Understanding the 'tipping points' that have lead to rapid changes in the Earth's climate is vitally important with the realization that humans modify global climate. In an effort to better understand past and future climate change, general circulation models have become the forerunners of attempts to simulate future climate. The central message of the book is that general circulation models tested with geological data in an iterative 'ground truth' process provide the best estimates of the Earth's ancient climate.

Die Stratosphäre

Phänomene, Geschichte, Relevanz

Author: Karin Labitzke

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3642599893

Category: Science

Page: 178

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In diesem Buch wird einerseits die spannende Entdeckung der Stratosphäre selbst und verschiedener unerwarteter Phänomene in der Stratosphäre beschrieben: ein bemannter Ballonflug im Jahr 1901 bis in 11 km Höhe; eine Expedition zum Victoriasee im Jahr 1908; die Entdeckung der Ozonschicht um 1930, des "Berliner Phänomens" im Jahr 1952, des Einflusses von Vulkaneruptionen im Jahr 1982, des Ozonlochs im Jahr 1985 und des Einflusses der Sonnenaktivität im Jahr 1987. Andererseits wird gezeigt, wie diese Erscheinungen miteinander verknüpft sind und wie sie anthropogene und natürliche Schwankungen in unserem Klimasystem verursachen. Am Beispiel der Stratosphäre soll das Buch zum Verständnis der Erforschung komplizierter Zusammenhänge in der Natur beitragen.

Das Klima der Vorzeit

eine Einführung in die Paläoklimatologie

Author: Martin Schwarzbach

Publisher: N.A

ISBN: N.A

Category: Paleoclimatology

Page: 380

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Ocean Dynamics and the Carbon Cycle

Principles and Mechanisms

Author: Richard G. Williams,Michael J. Follows

Publisher: Cambridge University Press

ISBN: 1139496778

Category: Science

Page: N.A

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This textbook for advanced undergraduate and graduate students presents a multidisciplinary approach to understanding ocean circulation and how it drives and controls marine biogeochemistry and biological productivity at a global scale. Background chapters on ocean physics, chemistry and biology provide students with the tools to examine the range of large-scale physical and dynamic phenomena that control the ocean carbon cycle and its interaction with the atmosphere. Throughout the text observational data is integrated with basic physical theory to address cutting-edge research questions in ocean biogeochemistry. Simple theoretical models, data plots and schematic illustrations summarise key results and connect the physical theory to real observations. Advanced mathematics is provided in boxes and appendices where it can be drawn on to assist with the worked examples and homework exercises available online. Further reading lists for each chapter and a comprehensive glossary provide students and instructors with a complete learning package.

Chemical Processes in Marine Environments

Author: Antonio Gianguzza,Ezio Pelizzetti,Silvio Sammartano

Publisher: Springer Science & Business Media

ISBN: 366204207X

Category: Science

Page: 446

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This book discusses recent developments in the study of chemical processes and equilibria in the marine environment and in the air/water and water/sediment interfaces. The chemical cycle of carbon as well as the effect of organic substances on the speciation and distribution of inorganic and organometallic substances are extensively discussed. Much of the recent progress in the area is the direct result of advanced analytical technologies and chemometric applications which are highlighted in the book.

The Ocean Carbon Cycle and Climate

Author: Mick Follows,Temel Oguz

Publisher: Springer Science & Business Media

ISBN: 1402020872

Category: Science

Page: 395

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Our desire to understand the global carbon cycle and its link to the climate system represents a huge challenge. These overarching questions have driven a great deal of scientific endeavour in recent years: What are the basic oceanic mechanisms which control the oceanic carbon reservoirs and the partitioning of carbon between ocean and atmosphere? How do these mechanisms depend on the state of the climate system and how does the carbon cycle feed back on climate? What is the current rate at which fossil fuel carbon dioxide is absorbed by the oceans and how might this change in the future? To begin to answer these questions we must first understand the distribution of carbon in the ocean, its partitioning between different ocean reservoirs (the "solubility" and "biological" pumps of carbon), the mechanisms controlling these reservoirs, and the relationship of the significant physical and biological processes to the physical environment. The recent surveys from the JGOFS and WOCE (Joint Global Ocean Flux Study and World Ocean Circulation Ex periment) programs have given us a first truly global survey of the physical and biogeochemical properties of the ocean. These new, high quality data provide the opportunity to better quantify the present oceans reservoirs of carbon and the changes due to fossil fuel burning. In addition, diverse process studies and time-series observations have clearly revealed the complexity of interactions between nutrient cycles, ecosystems, the carbon-cycle and the physical envi ronment.