生物ポンプ
生物ポンプ(せいぶつぽんぷ)とは、生物海洋学において、海洋表層(有光層)から海洋内部へ生物学的に炭素を輸送する経路を指す。
炭素は主に粒子状の状態、例えば生物の遺骸(藻類マットを含む)や動物の糞粒の状態で沈降することで運ばれる。一部の炭素は溶解した有機炭素(DOC)となって、沈降流という物理的な運搬過程で海底に運ばれる。
深海に沈む炭素には、有機炭素と無機炭素(炭酸カルシウムなど)の両方ある。前者は全ての生物の構成物質であり、後者は(例えば石灰質ナノプランクトンや有孔虫のような)カルシウムの殻を持つ生物の構成物質である。これらの生物源物質の違いを区別する際には、有機炭素の運搬は軟組織ポンプ、無機炭素の運搬は硬組織ポンプと呼ぶ。
有機物質の場合、バクテリアの呼吸作用などにより、有機炭素から溶存二酸化炭素となって海水に戻される。炭酸カルシウムの場合は、局所的な炭酸塩の化学過程に依存する。しかしこれらの過程は普通光合成過程よりも遅いので、結果的に生物ポンプは炭素を表層から海洋の深部へ運んでいることになる。
生物ポンプは物理化学的な溶解ポンプやアルカリポンプと関連付けて考えられている。 関連するプロセスとして、大陸棚ポンプという考え方が近年提唱されている。