science >> Wetenschap >  >> Natuur

IJsbergen als bron van voedingsstoffen

IJsbergen voor het zuidwesten van Groenland. Krediet:Thomas Juul-Pedersen, GINR

Zeewezens, groot of klein, voedingsstoffen nodig. Het toevoermechanisme dat deze voedingsstoffen levert, is heel verschillend in verschillende delen van de oceaan, er zijn voedselrijke kustgebieden, maar ook zeer voedselarme gebieden in de open oceaan. In sommige gebieden, het gebrek aan ijzer in zeewater beperkt de groei van plankton. Deze omvatten een groot deel van de polaire oceanen. Hier, ijsbergen lijken een belangrijke bron van ijzerinput, die zou kunnen toenemen als gevolg van de toegenomen ijsbergproductie als gevolg van klimaatverandering. Tot dusver, echter, er is slechts een beperkte hoeveelheid gegevens beschikbaar om dit proces in te schatten. Een internationaal team van onderzoekers onder leiding van GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel heeft nu ijsmonsters wereldwijd onderzocht op hun ijzergehalte. De resultaten laten zien dat een toename van ijsbergen, bijvoorbeeld door de opwarming van de aarde, leidt niet noodzakelijk tot een toename van de ijzertoevoer naar de oceanen. De resultaten van hun onderzoek zijn vandaag gepubliceerd in het internationale tijdschrift Natuurcommunicatie .

"In samenwerking met partners van het IDEAL Centre for Oceanography in Chili, Groenland, IJsland en Spitsbergen, we hebben een grote verzameling ijsmonsters verzameld van een groot aantal grote maritieme gletsjers over de hele wereld, " legt hoofdauteur Dr. Mark Hopwood van GEOMAR uit. Deze monsters werden vervolgens geanalyseerd op sporenstoffen in cleanroomlaboratoria. De bemonstering zelf vormt een bijzondere uitdaging. Niet alleen omdat de monsters uit moeilijk toegankelijke gebieden komen. "Het naderen van een ijsberg met een klein bootje in het water dobberen is niet veilig en vereist veel ervaring, ", zegt Mark Hopwood. "Terwijl we monsters verzamelden in de kustwateren rond Spitsbergen, we zagen een relatief kleine ijsberg plotseling in twee helften breken en zich omdraaien in het water. Als dit gebeurt met een grote ijsberg die wordt bemonsterd vanaf een boot, het kan erg gevaarlijk zijn, " vervolgt dr. Hopwood.

De analyses toonden aanvankelijk tot op zekere hoogte verrassend, in de meeste monsters geen grote verschillen in de samenstelling van het ijs van verschillende locaties, d.w.z. het ijzergehalte in ijs uit Groenland verschilt niet significant van dat in Patagonië. Echter, het ijs van een enkele ijsberg kan heel verschillend zijn. Het zuivere ijs bevat heel weinig ijzer, maar ijs dat zwaar beladen is met sediment, veel meer dan men in een rivier zou vinden, bijvoorbeeld. Deze verschillen in ijzerconcentratie zijn enorm en kunnen in de orde van een miljoenvoudig zijn. Ongeveer 4% van de verzamelde ijsmonsters bevatte meer dan 90% van het totale ijzer.

Wat betekent dit voor de biologie? "We zullen, de algemene hypothese was dat het verhogen van het aantal ijsbergen dat in de zee zwemt, het bemestingseffect zou vergroten. Maar ons werk laat zien dat het iets gecompliceerder ligt, omdat het meeste ijs geen sterk bemestend effect heeft, de 4% van het ijs met het meeste ijzer zal waarschijnlijk een veel sterkere bemestende werking hebben dan de rest van het 'schone' ijs, " Mark Hopwood vat het samen. Dus de oorsprong en dynamiek van het "vuile" ijs spelen een heel belangrijke rol in hoeveel het ijs in een regio, of van een gletsjer, primaire productie in de oceaan kan (of kan) veranderen.

"Helaas, veel vragen blijven onbeantwoord. Bijvoorbeeld, waar dit sedimentrijke ijs vandaan komt, hoe het wereldwijd varieert en in welke ruimtelijke en temporele dimensies het ijzer vrijmaakt door smeltprocessen in de oceaan, ’ concludeert Hopwood.