Денитрификация — биологический процесс восстановления нитратов до молекулярного азота через промежуточные соединения, включая N₂O. В морской среде этот процесс концентрируется в зонах кислородного минимума (ЗКМ) — слоях воды с концентрацией O₂ менее 5 мкМ.
В Арктическом океане ЗКМ развиваются преимущественно в застойных котловинах и под ледяным покровом, где вентиляция ограничена. Наиболее выраженные ЗКМ зафиксированы в канадской части бассейна и в некоторых фьордах Шпицбергена.
Сокращение площади арктического морского льда меняет интенсивность газообмена на границе океан-атмосфера. Открытая вода интенсивнее обменивается газами с атмосферой, однако динамика этого обмена для N₂O остаётся плохо изученной.