Danita Delimont/Shutterstock

De Zuidelijke Oceaan speelt een cruciale rol bij het verminderen van koolstof in de atmosfeer en absorbeert ongeveer 40% van de door de mens veroorzaakte uitstoot. Deze capaciteit wordt grotendeels bepaald door de bloei van fytoplankton die CO₂ vastlegt. Toch wordt de groei van deze bloemen in de koude Zuidelijke Oceaan beperkt door ijzerschaarste. Uit een recent onderzoek is echter gebleken dat het toevoegen van ijzer het fytoplankton niet zoals verwacht stimuleerde. De reden? Het ijzer is afkomstig van smeltend ijs en is slecht oplosbaar.

IJzer komt tijdens ijstijden normaal gesproken de oceaan binnen via door de wind meegevoerd sediment van het land. In de noordelijke Zuidelijke Oceaan levert dit door de wind getransporteerde ijzer gemakkelijk fytoplankton. Uit het zuidelijke transect van het onderzoek bleek daarentegen dat het grootste deel van het ijzer afkomstig is van de West-Antarctische ijskap. Dit ijzer is chemisch ‘volwassen’ en veel minder biologisch beschikbaar. De auteurs suggereren dat het afkomstig is van oud subglaciaal gesteente, waardoor effectief uitgeput ijzer wordt geleverd dat moeilijk te gebruiken is voor algen. Deze bevinding betwist de veronderstelling dat het eenvoudigweg verhogen van de ijzertoevoer de koolstofopname zal vergroten.

IJs, ijzer en klimaatverandering

Voorzitter Cho/Shutterstock

De gevolgen strekken zich uit tot de klimaatverandering. Tijdens het laatste interglaciaal, ongeveer 100.000 jaar geleden, leverde de terugtrekking van West-Antarctica tot 90% van de lithische input voor de bestudeerde sector van de Zuidelijke Oceaan. Omdat de temperatuur, het ijsvolume en het zeeniveau tijdens dat interval de huidige omstandigheden weerspiegelen, wordt deze periode vaak gebruikt als maatstaf voor het huidige klimaat.

Bijgevolg suggereert de studie dat in warmere klimaten ijzer uit de West-Antarctische ijskap het voedingsstoffenbudget van de Zuidelijke Oceaan zal domineren. Torben Struve, de hoofdauteur, merkt op dat de ijskap al dunner wordt, wat de erosie van subglaciale gesteenten zou kunnen versnellen en nog meer onoplosbaar ijzer zou kunnen vrijgeven. Het resultaat zou een afname van de groei van fytoplankton zijn, een verminderde CO₂-opname in de atmosfeer en een potentiële versterking van de klimaatopwarming. De onverwachte wending die uit dit onderzoek naar voren komt, onderstreept hoe moeilijk het kan zijn om de volledige klimaatfeedback van de aanhoudende opwarming te voorspellen.