冰山作为营养来源——气候变化可能导致更多的铁肥

时间:2020-02-08 19:14 来源:seo 作者:杏鑫 点击量:

冰山作为营养来源——气候变化可能导致更多的铁肥

气候变化会导致更多的海洋铁肥吗?

海洋生物,无论大小,都需要营养。在海洋的不同部分,这些营养物质的供给机制是非常不同的。有营养丰富的沿海地区,也有营养非常贫乏的开放海域。在一些地区,海水中缺铁限制了浮游生物的生长。这些地区包括极地海洋的大部分。在这里,冰山似乎是铁元素输入的一个重要来源,由于气候变化导致冰山产量增加,铁元素输入可能会增加。然而,到目前为止,只有有限的数据可以用来估计这个过程。基尔海洋研究中心的GEOMAR Helmholtz领导的一个国际研究小组现在已经检测了世界各地的冰样本的铁含量。结果表明,冰山数量的增加,例如由于全球变暖,并不一定导致海洋中铁元素的增加。他们的研究结果发表在2019年11月20日的《自然通讯》国际期刊上。

“我们与智利、格陵兰、冰岛和斯匹次卑尔根理想海洋学中心的合作伙伴合作,从世界各地的大量大型海洋冰川收集了大量的冰样本。”来自GEOMAR的首席作者Mark Hopwood博士解释道。然后在洁净室实验室对这些样品进行微量物质分析。采样本身就是一个特别的挑战。这不仅是因为样本来自难以获取的地区。用小船接近漂浮在水面上的冰山是不安全的,需要大量的经验。马克·霍普伍德说。“当我们在斯匹次卑尔根附近的沿海水域收集样本时,我们看到一个相对较小的冰山突然裂成两半,并在水中翻转。如果从船上取样的冰山发生这种情况,可能会非常危险。”霍普伍德博士继续。

初步分析表明,在某种程度上令人惊讶的是,在大多数样品中,来自不同地点的冰的组成没有重大差异,即来自格陵兰的冰的铁含量与来自巴塔哥尼亚的冰的铁含量没有显著差异。然而,单个冰山的冰可能非常不同。纯冰含铁量很少,但含有大量沉积物的冰,比在河里找到的要多得多。这些铁浓度的差异是巨大的,可能是一百万倍。约4%的冰样本含有90%以上的铁。

这对生物学意味着什么?“一般的假设是,增加在海里游泳的冰山的数量会增加施肥的效果。但是我们的工作表明事情有点复杂,因为大多数冰没有很强的施肥效果,含有大部分铁的4%的冰可能比其余的“干净的”有更强的施肥效果冰,”;马克·霍普伍德总结道。所以"脏"的起源和动力冰在一个地区或冰川的冰能(或不能)改变海洋的初级产量方面起着非常重要的作用。

不幸的是,许多问题仍然没有答案。例如,这些富含沉积物的冰从何而来,它如何在全球范围内变化,以及它通过海洋融化过程释放出的铁在空间和时间上有什么不同。”霍普伍德总结道。

参考文献:“高变化的铁含量调节了冰山-海洋施肥和潜在的碳出口”马克·j·霍普伍德、达斯汀·卡罗尔、胡安·霍弗、埃里克·p·阿克特伯格、洛伦茨·梅尔、弗雷德里克·a·c·勒·莫伊涅、伦纳特·t·巴赫、夏洛特·艾奇、大卫·a·萨瑟兰和亨贝托·e·冈萨雷斯,2019年11月20日,《自然通讯》。

DOI: 10.1038 / s41467 - 019 - 13231 - 0

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