Jumlah besi yang dibubarkan di lautan yang bersempadan dengan rak kontinental di dunia jauh berbeza di antara kawasan daripada yang direalisasikan, kata penyelidik, dengan implikasi untuk ramalan iklim masa depan.
Para saintis British mengatakan anggaran jumlah larut besi ke dalam air laut sekitar beberapa pantai di dunia mungkin salah secara drastik.
Mereka mengatakan tidak ada standard, satu-saiz-semua-cara untuk mengukur berapa banyak besi memasuki air di bahagian-bahagian yang berlainan di dunia. Sebaliknya, mereka berkata, jumlahnya mungkin berubah sehingga sepuluh ribu kali antara satu kawasan dengan yang lain, dengan implikasi yang mendalam untuk kesan besi pada kitaran karbon laut.
Ketidakpastian ini, kata mereka, mungkin telah membawa kepada kesan besi yang sama-sama dibesar-besarkan dan kurang diminati. Ia dikompaun oleh satu lagi penemuan: bahawa besi memasuki air dengan dua mekanisme, bukan yang dianggap sejauh ini untuk bertanggungjawab sepenuhnya.
Besi adalah kunci kepada penyingkiran karbon dioksida dari atmosfer kerana ia menggalakkan pertumbuhan tumbuhan marin mikroskopik (phytoplankton), yang menyapu gas rumah hijau dan menguncinya di lautan.
Tetapi kajian baru, yang diketuai oleh para penyelidik yang berpusat di Pusat Oseanografi Nasional Southampton, UK, telah mendapati bahawa jumlah besi yang dibubarkan dilepaskan ke lautan dari margin benua - zon lautan yang memisahkan kerak lautan yang tipis dari kerak benua tebal - berbeza dengan cara yang tidak ditangkap oleh model ramalan iklim laut.
Ini, kata mereka, boleh mengubah ramalan perubahan iklim masa depan, kerana besi memainkan peranan penting dalam kitaran karbon global.
Kajian mendapati bahawa jumlah besi yang bocor dari sedimen marin kontinental berlainan di antara kawasan kerana perbezaan tempatan dalam cuaca dan hakisan di darat. Hasil kajian itu diterbitkan dalam Nature Communications.
Seperti Menambah Gula Ke Teh
"Besi bertindak seperti tuas gergasi pada hidupan laut yang menyimpan karbon," kata Dr Will Homoky, penulis utama dan penyelidik pasca doktoral di University of Southampton Ocean dan Earth Science, yang berpusat di Pusat. "Ia beralih kepada pertumbuhan tumbuhan marin mikroskopik, yang mengeluarkan karbon dioksida dari atmosfera dan menguncinya di lautan."
Margin benua adalah sumber utama besi terlarut memasuki lautan. Tetapi sehingga kini pengukuran telah diambil hanya dalam bilangan kawasan yang terhad di seluruh dunia, semuanya dengan kadar oksigen yang rendah dan kadar pemendapan yang tinggi. Kajian Southampton memberi tumpuan kepada kawasan dengan keadaan persekitaran yang berbeza - di perairan Atlantik di luar pantai Afrika Selatan.
"Kami berminat untuk mengukur besi dari rantau ini kerana ia sangat berbeza daripada kawasan yang dikaji sebelum ini. Air laut di sini mengandungi lebih banyak oksigen, dan sedimen berkumpul lebih perlahan di dasar laut kerana rantau ini kering dan tidak aktif secara geologi, "kata Profesor Rachel Mills, pengarang bersama kajian itu.
Pasukan itu mendapati sejumlah besar besi yang dibekalkan kepada air laut daripada diukur di mana-mana sebelum ini, mencetuskan prakiraan tentang bekalan besi global.
Mereka juga mendapati dua mekanisme yang berbeza di mana batu-batu melarutkan di dasar laut, dengan mengukur komposisi isotop besi menggunakan teknik yang dibangunkan dengan pengarang bersama yang berpusat di University of South Carolina.
"Kita sudah tahu bahawa proses mikroba membubarkan besi dalam batu dan mineral," kata Dr Homoky. "Tetapi sekarang kita mendapati bahawa batu-batu juga membubarkan pasif dan melepaskan besi ke air laut, sedikit seperti gula melarutkan dalam secangkir teh.
"... Kehadiran atau ketiadaan bekalan besi dari margin benua mungkin cukup untuk memacu peralihan bumi antara tempoh glasier dan interglacial"
"Hakikat bahawa kami telah menemui satu mekanisme baru membuat kami mempersoalkan berapa banyak besi yang bocor dari kawasan lain di dasar lautan. Jika batuan tertentu akan dibubarkan tanpa mengira proses mikrobial, tiba-tiba terdapat seluruh wilayah yang mungkin membekalkan besi yang pada masa ini tidak dapat dipertimbangkan.
"Simulasi model menunjukkan bahawa kehadiran atau ketiadaan bekalan besi dari margin benua mungkin cukup untuk memacu peralihan bumi antara tempoh glasier dan interglacial.
"Oleh itu, penemuan ini pastinya mempunyai implikasi untuk pemodelan iklim global - sejauh mana yang belum ditentukan.
"Kajian kami menunjukkan bahawa jumlah besi yang datang dari margin yang berbeza mungkin berubah sehingga sepuluh ribu kali. Di sesetengah wilayah, kita mungkin terlalu menganggarkan - dan yang lain tidak menganggarkan - pengaruh bekalan besi sedimen pada kitaran karbon laut ".
Kajian ini sangat topikal sekarang kerana perdebatan berterusan di mana panas yang disebabkan oleh pelepasan gas rumah hijau akan berlaku. Ada yang mendakwa bahawa perubahan iklim berada pada keadaan maya, kerana pemanasan atmosfera telah melambatkan sedikit. Orang lain mengatakan bahawa haba akan masuk ke lautan. Yang menarik, masih tidak jelas kumpulan mana yang boleh menuntut kajian menyokongnya.
Kajian ini merupakan sebahagian daripada GEOTRACES, sebuah program antarabangsa yang direka untuk meningkatkan pemahaman kitaran biogeokimia dan pengedaran besar-besaran unsur kimia dan isotop mereka dalam persekitaran laut. - Rangkaian Berita Iklim
