De ongebruikelijke timing van zeer productieve zomerplanktonbloei bij Groenland wijst op een verband tussen toenemende hoeveelheden smeltwater en voedingsstoffen in deze kustwateren. In een nieuwe studie die vandaag is gepubliceerd in het internationale tijdschrift Natuurcommunicatie , een internationale groep onderzoekers onder leiding van het GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel laat zien dat dit verband bestaat, maar is veel complexer dan algemeen wordt aangenomen. Of toenemend smeltwater een positief of negatief effect heeft op het zomerse fytoplankton, hangt af van de diepte waarop een gletsjer in de oceaan ligt.

Observationele gegevens laten duidelijk zien dat de machtige ijskap van Groenland, traag maar zeker, de race verliezen met stijgende mondiale temperaturen. Elke zomer, De gletsjers van Groenland transporteren meer ijs en smeltwater naar de oceaan. Daar, onder andere, het smeltwater draagt ​​bij aan de wereldwijde zeespiegelstijging. Maar verandert het ook de chemie en biologie van de oceanen? Volgens een gangbare theorie voedingsstoffen in het smeltwater zorgen voor planktonbloei voor de kust van Groenland tijdens de zomermaanden.

"De timing van deze zomerbloei is eigenlijk ongebruikelijk voor plankton, dus de connectie met het smeltwater lijkt duidelijk, " zegt Dr. Mark Hopwood, chemisch oceanograaf bij het GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel.

Echter, Hopwood en collega's van GEOMAR, evenals uit de V.S., Nederland en Groenland, hebben ontdekt dat dit verband complexer is dan eerder werd gedacht. "Onze monsters en gegevens laten ondubbelzinnig zien dat een terugtrekking van gletsjers landinwaarts zal leiden tot een afname van de mate van zomerplanktonbloei, " zegt Dr. Hopwood. Het team heeft zijn resultaten vandaag gepubliceerd in het internationale tijdschrift Natuurcommunicatie .

Het was al duidelijk dat meer factoren dan alleen de hoeveelheid smeltwater de planktonbloei beïnvloeden. "De belangrijkste voedingsstof die plankton mist rond Groenland is nitraat, terwijl gletsjersmeltwater voornamelijk ijzer en silicium bevat, " legt Dr. Hopwood uit. Het feit dat het smeltwater planktonbloei kan veroorzaken, is te wijten aan de manier waarop gletsjers smeltwater afgeven onder zeeniveau aan de kustlijn.

De buitenste tongen van meer dan 200 Groenlandse gletsjers eindigen rechtstreeks in de zee en strekken zich uit tot een diepte van enkele honderden meters onder het oppervlak. smeltwater, die onder de gletsjers in de zee stroomt, is minder dicht dan het zeewater en stijgt daarom, vaak gewelddadig, naar het oppervlak. Dit opwellingsproces transporteert nitraatrijk diep zeewater naar de bovenste lagen van de oceaan en veroorzaakt zo planktonbloei in de met licht overstroomde oppervlaktelagen.

"In onze studie we hebben deze relatie tussen smeltwaterafvoer en de resulterende nutriëntenverandering uit diepzeewater voor het eerst kwantitatief berekend, " zegt Dr. Hopwood. Het resultaat:het diepe zeewater draagt ​​​​meer dan 90 procent bij aan de voedingsstoffen die de oppervlaktelagen bevruchten, het werkelijke smeltwater slechts ongeveer 10 procent.

Op basis van dit resultaat, het team heeft verder berekend wat er gebeurt als de getroffen gletsjers blijven smelten en landinwaarts terugtrekken. "Het bevruchtende effect van de opwelling werkt alleen voor een bepaald dieptebereik van de gletsjers die eindigen in de zee. Deze diepte zal waarschijnlijk regionaal variëren, maar ligt over het algemeen tussen ongeveer 700 en 500 meter, ", zegt hoofdauteur Mark Hopwood. Als de gletsjers ondieper worden, dan zakt het opwellende effect snel in. In simpele termen, dit betekent dat de relatie tussen het smeltwatervolume en de oceaanbemesting complex is. Het hangt sterk af van de locatie van het glaciale eindpunt.

"Dus de studie toont aan dat verder smelten van de Groenlandse gletsjers alleen leidt tot sterkere zomerplanktonbloei onder zeer specifieke omstandigheden, een effect dat uiteindelijk zal eindigen met zeer uitgebreid verder smelten, " Hopwood vat de resultaten van het onderzoek samen.