การศึกษามหาสมุทรเหล็กหมายถึงภูมิอากาศคิดใหม่

นักวิจัยกล่าวว่าปริมาณของเหล็กที่ละลายในมหาสมุทรซึ่งอยู่ติดกับชั้นวางแบบคอนติเนนทัลของโลกนั้นแตกต่างกันอย่างมากระหว่างภูมิภาคมากกว่าที่รับรู้

นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษกล่าวว่าการประเมินปริมาณเหล็กที่ละลายในน้ำทะเลบริเวณชายฝั่งของโลกบางแห่งอาจผิดอย่างมาก

พวกเขาบอกว่าไม่มีมาตรฐานขนาดเดียวที่เหมาะกับทุกอย่างในการวัดปริมาณเหล็กที่ไหลลงสู่น้ำในส่วนต่าง ๆ ของโลก แต่พวกเขาบอกว่าปริมาณอาจแตกต่างกันไปมากถึงหมื่นครั้งระหว่างพื้นที่หนึ่งกับอีกพื้นที่โดยมีผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อผลกระทบของเหล็กในวัฏจักรคาร์บอนในมหาสมุทร

พวกเขากล่าวว่าความไม่แน่นอนนี้อาจนำไปสู่ผลกระทบของเหล็กทั้งที่เกินจริงและต่ำกว่าเกณฑ์ มันประกอบไปด้วยการค้นพบอื่น: เหล็กเข้าสู่น้ำโดยสองกลไกไม่ใช่สิ่งที่คิดว่าจะต้องรับผิดชอบ แต่เพียงผู้เดียว

เหล็กเป็นกุญแจสำคัญในการกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากชั้นบรรยากาศเพราะมันส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืชทะเลด้วยกล้องจุลทรรศน์ (แพลงก์ตอนพืช) ซึ่งดูดซับก๊าซเรือนกระจกและล็อคมันไว้ในมหาสมุทร


กราฟิกสมัครสมาชิกภายในตัวเอง


แต่การศึกษาใหม่นำโดยนักวิจัยจาก National Oceanography Centre Southampton, UK พบว่าปริมาณของเหล็กที่ละลายออกสู่มหาสมุทรจากขอบทวีป - โซนของพื้นมหาสมุทรที่แยกเปลือกมหาสมุทรบางออกจากเปลือกทวีปหนา - แตกต่างกันไปในวิธีที่ไม่ได้ถูกจับโดยแบบจำลองการทำนายสภาพภูมิอากาศในมหาสมุทร

พวกเขากล่าวว่าสามารถเปลี่ยนแปลงการทำนายการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในอนาคตเนื่องจากเหล็กมีบทบาทสำคัญในวัฏจักรคาร์บอนทั่วโลก

การศึกษาพบว่าปริมาณการรั่วไหลของธาตุเหล็กจากตะกอนของพื้นทวีปต่างกันไปตามภูมิภาคเนื่องจากความแตกต่างของสภาพดินฟ้าอากาศและการพังทลายของดินบนพื้นดิน ผลของการศึกษาถูกตีพิมพ์ใน Nature Communications

ชอบเพิ่มน้ำตาลกับชา

“ เหล็กทำหน้าที่เหมือนคันโยกยักษ์ในการเก็บคาร์บอนในทะเล” ดร. วิลล์โฮโมกี้หัวหน้านักวิจัยและนักวิจัยหลังปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยเซาท์แธมตันมหาสมุทรและวิทยาศาสตร์โลกกล่าวซึ่งตั้งอยู่ที่ศูนย์ “ มันเปลี่ยนการเจริญเติบโตของพืชทะเลด้วยกล้องจุลทรรศน์ซึ่งแยกคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากชั้นบรรยากาศของเราและกักมันไว้ในมหาสมุทร”

ขอบทวีปเป็นแหล่งสำคัญของธาตุเหล็กที่ละลายในมหาสมุทร แต่จนถึงขณะนี้การตรวจวัดได้ดำเนินการในบางภูมิภาคเท่านั้นทั่วโลกซึ่งมีระดับออกซิเจนต่ำและอัตราการตกตะกอนสูง การศึกษา Southampton มุ่งเน้นไปที่ภูมิภาคที่มีสภาพแวดล้อมที่แตกต่าง - ในน่านน้ำแอตแลนติกนอกชายฝั่งของแอฟริกาใต้

“ เรากระตือรือร้นที่จะวัดปริมาณเหล็กจากภูมิภาคนี้เพราะมันแตกต่างจากพื้นที่ที่เคยศึกษามาก่อน น้ำทะเลที่นี่มีออกซิเจนมากขึ้นและตะกอนสะสมอยู่บนพื้นทะเลช้ากว่ามากเนื่องจากบริเวณนี้แห้งแล้งและมีความเคลื่อนไหวทางธรณีวิทยาน้อยลง” ศาสตราจารย์ราเชลมิลส์ผู้ร่วมเขียนการศึกษากล่าว

ทีมพบว่าปริมาณของเหล็กที่ถูกส่งไปยังทะเลน้อยกว่าที่เคยตรวจพบก่อนหน้านี้ซึ่งเป็นเรื่องท้าทายการรับรู้ของการจัดหาเหล็กทั่วโลก

พวกเขายังพบสองกลไกที่แตกต่างกันซึ่งหินละลายบนพื้นทะเลโดยการวัดองค์ประกอบไอโซโทปของธาตุเหล็กโดยใช้เทคนิคที่พัฒนาร่วมกับผู้เขียนร่วมที่มหาวิทยาลัยเซาท์แคโรไลนา

“ เรารู้แล้วว่ากระบวนการของจุลินทรีย์ละลายเหล็กในหินและแร่ธาตุ” ดร. โฮโมกี้กล่าว “ แต่ตอนนี้เราพบว่าหินละลายอย่างอดทนและปล่อยธาตุเหล็กสู่น้ำทะเลเหมือนน้ำตาลที่ละลายในถ้วยชา

    “ …การมีอยู่หรือไม่มีของอุปทานเหล็กจากขอบทวีปอาจเพียงพอที่จะผลักดันการเปลี่ยนแปลงของโลกระหว่างยุคน้ำแข็งและช่วง interglacial”

“ ความจริงที่ว่าเราได้พบกลไกใหม่ทำให้เราถามว่าเหล็กมีการรั่วไหลออกมาจากส่วนอื่นของพื้นมหาสมุทร หากหินบางก้อนกำลังจะละลายโดยไม่คำนึงถึงกระบวนการของจุลินทรีย์ก็มีทั้งภูมิภาคที่อาจจะมีการจัดหาเหล็กที่ไม่ได้รับการยอมรับในปัจจุบัน

“ แบบจำลองแสดงให้เห็นว่าการมีอยู่หรือไม่มีของอุปทานเหล็กจากระยะขอบทวีปอาจจะเพียงพอที่จะผลักดันการเปลี่ยนแปลงของโลกระหว่างยุคน้ำแข็งและช่วง interglacial

“ ดังนั้นการค้นพบเหล่านี้อาจส่งผลต่อการสร้างแบบจำลองสภาพภูมิอากาศโลกอย่างแน่นอน - ยังไม่ได้กำหนดขอบเขต

“ การศึกษาของเราแสดงให้เห็นว่าปริมาณของเหล็กที่แตกต่างกันอาจแตกต่างกันได้มากถึงหมื่นครั้ง ในบางภูมิภาคเราอาจประมาณค่ามากเกินไปและในบางส่วนที่อยู่ภายใต้การประเมินต่ำกว่าอิทธิพลของการจัดหาเหล็กตะกอนในวัฏจักรคาร์บอนของมหาสมุทร

การศึกษาเป็นสิ่งที่สำคัญอย่างมากในขณะนี้เนื่องจากการถกเถียงยังคงดำเนินต่อไปที่ความร้อนที่เกิดจากการปล่อยก๊าซเรือนกระจก บางคนอ้างว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเป็นสิ่งที่หยุดนิ่งเสมือนจริงเพราะความร้อนในชั้นบรรยากาศชะลอตัวลงเล็กน้อย บางคนบอกว่าความร้อนกำลังเข้าสู่มหาสมุทร น่าประหลาดใจที่มันยังไม่ชัดเจนว่ากลุ่มใดสามารถอ้างว่าการศึกษาสนับสนุน

การศึกษาดังกล่าวเป็นส่วนหนึ่งของ GEOTRACES ซึ่งเป็นโครงการระดับนานาชาติที่ออกแบบมาเพื่อปรับปรุงความเข้าใจเกี่ยวกับวัฏจักรของ biogeochemical และการกระจายขนาดใหญ่ขององค์ประกอบทางเคมีและไอโซโทปของพวกมันในสภาพแวดล้อมทางทะเล - เครือข่ายข่าวสภาพภูมิอากาศ