Il mare profondo e i sedimenti portano il ferro nelle acque antartiche. Il ferro che fertilizza le acque attorno all'Antartide proviene principalmente dalle acque profonde che risalgono e dai sedimenti attorno al continente.
Questa conclusione è tratta dalla ricerca sul campo del biogeochimico marino della NIOZ Hung-An Tian nel Mare di Amundsen e nel Mare di Weddell. "Il ferro svolge un ruolo fondamentale nell'ecosistema antartico e potenzialmente anche nel clima", afferma Tian. "Ma nel frattempo sappiamo ancora molto poco sull'esatta contabilità del ferro nell'Oceano Antartico." Hung-An Tian difende il suo dottorato. tesi il 15 marzo all'Università di Utrecht.
Il ferro è un cosiddetto fattore limitante per la crescita delle alghe nelle acque attorno all'Antartide. Se ci fosse più ferro nelle acque, allora fiorirebbero (e morirebbero) più alghe. Catturerebbero più carbonio e forse immagazzinerebbero più carbonio sul fondo dell'oceano.
Ciò ha portato in passato imprenditori audaci all’ipotesi che fertilizzare artificialmente l’Oceano Antartico con ferro extra catturerebbe più carbonio e quindi risolverebbe un po’ la crisi climatica in cui ci troviamo. Tian avverte che, nel frattempo, è stato dimostrato che questo non è così efficace o privo di rischi come inizialmente ipotizzato.
"Tuttavia, il cambiamento climatico stesso altera anche la quantità di ferro naturalmente fornita all'Oceano Australe, dove si pensava che lo scioglimento dei ghiacciai fosse una fonte importante. Con la mia ricerca, ho cercato di colmare alcune lacune nella nostra conoscenza del ferro in l'Oceano Australe."
Tian è riuscito a risalire alle origini del ferro nell'Oceano Antartico, grazie agli isotopi. Il ferro è disponibile in diverse forme chimiche, come 54 Fe e 58 Fe.
"Analizzando gli isotopi del ferro, sono riuscito a individuare la provenienza del ferro. Ma sembra più facile a dirsi che a farsi. Per queste analisi ho bisogno da uno a quattro litri di acqua di mare per campione a causa delle concentrazioni estremamente basse di ferro nell'Oceano Antartico . Con 600 campioni prelevati per spedizione a cui ho partecipato, ciò significa che ho riportato a Texel un grande contenitore pieno di acqua antartica."
Risalita e affondamento
Tornato a casa al NIOZ, Tian ha sviluppato un protocollo per l'analisi degli isotopi del ferro presenti in quest'acqua. "Questa operazione non era mai stata eseguita prima nel nostro istituto. Ha richiesto molto lavoro manuale e un ambiente di laboratorio e una strumentazione estremamente puliti. Ma ne è valsa la pena", aggiunge.
"Ho potuto dimostrare che nel Mare di Amundsen, a ovest della Penisola Antartica, il ferro viene sollevato dal fondo da acqua relativamente calda che risale e da sedimenti continentali. Finora si pensava che il ferro disciolto potesse provenire dalla fusione piattaforma di ghiaccio, ma che contiene principalmente ferro in particelle anziché ferro disciolto. Questa combinazione di ferro proveniente da acque profonde e sedimenti può innescare la fioritura delle alghe in superficie."
Nel Mare di Weddell, a est della penisola antartica, non vi è alcuna risalita sostanziale. Invece, l’acqua densa e salata che viene lasciata indietro quando si forma il ghiaccio marino (relativamente fresco) affonda sul fondo. "Ho trovato molto ferro fornito dai sedimenti profondi del Mare di Weddell, ma questo ferro scompare quando le acque si mescolano con altre masse d'acqua nelle profondità".
"Grazie alla tecnologia avanzata di campionamento e all'analisi chimica, ora stiamo procedendo rapidamente per capire come è cambiato il ciclo del ferro nell'Oceano Antartico e come influenza ulteriormente il sistema climatico", afferma Tian. "Più comprendiamo, più precisamente possiamo prevedere gli effetti positivi o negativi della fertilizzazione con ferro sugli ambienti marini e sui sistemi climatici."
Ulteriori informazioni: Discussione della tesi:www.uu.nl/agenda/promotie-sour … rn-ocean-and-coastal
Fornito dall'Istituto reale olandese per la ricerca marina
