Een nieuwe studie onthult dat oplosbaar fosfor dat de Amazone bevrucht, evenals de tropische Atlantische en zuidelijke oceanen, wordt afgezet door rook van biomassabranden in Afrika.

De Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science van de University of Miami (UM) voerde een onderzoek uit waaruit bleek dat voedingsstoffen in aerosolen die door de wind van het Afrikaanse continent worden vervoerd, tot de helft van het fosfor afzetten dat nodig is om het Amazonebekken vruchtbaar te houden, wat op zijn beurt zorgt voor de krachtige biodiversiteit en productiviteit om aanzienlijke hoeveelheden koolstofdioxide in de atmosfeer vast te leggen. Aanvullend, deze aerosolen bevruchten de tropische Atlantische Oceaan en de Zuidelijke oceanen (TAO), het in stand houden van het fytoplankton dat de basis vormt van het mariene ecosysteem.

Eerdere studies hadden al lang geleden onthuld dat stof dat uit de Sahara en andere woestijngebieden van Afrika werd vervoerd, dichte voedingsstoffen aan Zuid-Amerika leverde. Senior auteur Cassandra Gaston van de studie, een assistent-professor bij de afdeling Atmosferische Wetenschappen van de Rosenstiel School van de UM, vat het netjes samen:"Er werd aangenomen dat stof uit de Sahara de belangrijkste meststof was voor het Amazonebekken en de tropische Atlantische Oceaan door fosfor te leveren aan beide ecosystemen. Onze bevindingen laten zien dat de uitstoot van biomassa die vanuit Afrika wordt vervoerd, mogelijk een belangrijkere bron is van fosfor aan deze ecosystemen dan stof."

Dat is een indrukwekkende bevinding, en het vergde veel werk en zorgvuldige tracking om er te komen. Het team heeft stof door de wind gemeten, fosfor (P) en oplosbaar P van een kustplaats aan de rand van de noordoostelijke rand van de Amazone. Aanvullend, winden afkomstig van het Afrikaanse continent werden gevolgd met behulp van satellietgegevens. Zoals het gebeurt, de stofdragende wind is niet zwaar versterkt met oplosbaar fosfor, maar voorziet de regio's in plaats daarvan van het grootste deel van hun lage oplosbaarheid (ongeveer 5 procent) P via de boreale lente (februari tot april).

In de boreale herfst (september tot november), wanneer de stofafzettingen lager zijn, het onderzoeksteam registreerde onverwacht hoge niveaus van oplosbaar P, die ze ontdekten afkomstig is van biomassabranden in zuidelijk Afrika. Het identificeren van de bron van de oplosbare P van de Amazone- en TAO-regio's werd op meerdere manieren gecontroleerd:ten eerste, door middel van satellietbeelden die aërosolen uit Afrika lieten zien op hoog-oplosbare-P-meetdagen. Opnieuw, de kleur van de monsters op die dagen was meestal grijs, of grijzer dan in andere tijden van het jaar, wijst op de aanwezigheid van verbrand materiaal. Derde, Air mass back trajectory (BT) analyse toonde aan dat alle hoog oplosbare P-aerosolen afkomstig waren van luchtmassa's die over de Sahara en de Sahel waren gegaan waar biomassaverbranding actief is, bewijs dat deze verbranding heeft bijgedragen aan de hogere niveaus van oplosbaar P.

De uitstoot van biomassa wordt lange tijd als destructief beschouwd in termen van luchtkwaliteit, maar het is ook bekend dat ze bijdragen aan de nieuwe groei van graslanden en beboste gebieden (met name die met bepaalde soorten pijnbomen, die zaaddozen hebben die pas opengaan na blootstelling aan extreme temperaturen). Deze studie, echter, onthulde een onbekend voordeel van grote branden, en legt uit hoe een regio als het Amazonebekken, waar de zware regenval het hele jaar door de bodem voedselarm maakt, zo dicht vruchtbaar en productief kunnen blijven. Het helpt onderzoekers ook bij het identificeren van een belangrijke voedingsbron voor mariene ecosystemen in de regio, die afhankelijk zijn van marien fytoplankton.

De hoofdauteur van de studie, UM Rosenstiel School afstudeerstudent Anne Barkley, geeft toe dat de resultaten van het onderzoek verrassend zijn:"Tot onze verbazing, we ontdekten dat fosfor, geassocieerd met rook uit zuidelijk Afrika, helemaal naar de Amazone kan worden geblazen en, mogelijk, over de Zuidelijke Oceaan, waar het de primaire productiviteit en de opname van koolstofdioxide in beide ecosystemen kan beïnvloeden."

© 2019 Wetenschap X Netwerk