Kontroverzní hnojení železem spolklo téměř žádný CO2

V dozeru kvete jen malé množství řas

Satelitní snímek koncentrací chlorofylu na hladině oceánu s květem Lohafex (zakroužkovaný). Všimněte si rozhodně většího přirozeného květu vpravo nahoře a vyšších hodnot na jihovýchodě. © NASA / GSFC
číst nahlas

Kontroverzní experiment na hnojení železem v jižním oceánu byl dokončen s poněkud smíšenými výsledky: Vědci znají nové vhledy do fungování planktonického ekosystému, ale zároveň také utlumili naděje, že budou schopni dlouhodobě vázat v atmosféře významné množství oxidu uhličitého z atmosféry v jižním oceánu na globální oteplování. zmírnit.

Spolu s kolegy z dalších pěti zemí se dne 17. března 2009 vrátil indicko-německý tým vědců z Národního oceánografického ústavu (NIO) a Institutu Alfreda Wegenera do přístavu Punta Arenas v Chile. Dříve strávili dva a půl měsíce v nechvalně známých „burácejících čtyřicátých letech“ v jižním Atlantiku a prováděli experiment na hnojení železem. Vědci představili šest tun rozpuštěného železa do oblasti 300 čtverečních kilometrů ve víru oceánu o průměru 100 kilometrů. Následně na tomto místě průběžně sledovali účinky přidávání železa na planktón po dobu 39 dnů. Kromě toho studovali chemii oceánu, zejména obsah CO2 a dalších skleníkových plynů.

Mini raků zastavil květ řas

Přidání železa podle očekávání stimulovalo růst malých řas. Fytoplankton během dvou týdnů zdvojnásobil svou biomasu pomocí CO2 z vody. „Copepods zastavili další růst řasového květu, protože spotřebovali malé řasy a zabránili většímu rozkvětu, “ vysvětluje Wajih Naqvi, společný ředitel NIO indického CSIR (Rada pro vědecký a průmyslový výzkum). Druhy řas, které jsou zodpovědné za květy v pobřežních vodách, včetně Antarktidy, byly nejvíce jedeny.

Ruddy langusty (copepods) druhu Clausocalanus laticeps jedí rostoucí řasy. © G. Mazzochi, SZN / Alfred Wegener Institute

Až do konce experimentu se kvůli vysokému tlaku krmení potopilo na mořské dno jen malé množství uhlíku. Například během kvetení Lohafexu bylo z atmosféry v oceánu absorbováno méně CO2 než v předchozích experimentech s vyčerpáním železa. Větší listy, které mohly být stimulovány v předchozích experimentech, sestávaly hlavně z rozsivek. Tyto řasovité řasy jsou chráněny proti nepřátelům tvrdou silikátovou skořápkou, po rozkvětu se sotva jedí a klesají na dno moře.

V květu Lohafexu nemohly růst diatomy, protože kyselina křemičitá, kterou potřebovali pro svůj růst, byla ve studované oblasti spotřebována předchozími přírodními květy. Tyto přírodní květy jsou pravděpodobně způsobeny železem z tajících ledovců nebo prachem z Patagonie. zobrazit

Hnojení v této oblasti bez výrazného dopadu na klima

Hlavním výsledkem experimentu je to, že růst jiných malých řas může být stimulován nedostatkem železa, ale nemohou růst tak velké jako diatomy, protože jim chybí Fra schutz. V důsledku toho by hnojení rozsáhlé subantarktické zóny železem pravděpodobně nemělo za následek zachycení významného množství CO2 z atmosféry, protože obsah oxidu křemičitého v Povrchová voda v této oblasti je příliš nízká.

R uber: bleší krabi místo krill

„Byli jsme překvapeni, že na přeplněném místě přilákalo velké množství bleších krabů (amfipodů), “ vysvětluje profesor Victor Smetacek, společný ředitel Institutu Alfreda Wegenera pro polární a mořský výzkum v asociaci Helmholtz. Tyto krabi podobné krevetám jsou dlouhé dva až tři palce a nejí nespecificky jiné druhy zooplanktonu, jako jsou krevety rufus. Nejběžnější druh obojživelníků, Themisto gaudichaudii, má důležitou funkci v potravní síti severních So dozeans. Tvoří potravinovou základnu pro sépie a velryby v jihozápadním Atlantiku.

Železo recyklované zooplanktonem

Druhé oplodnění dva týdny po zahájení experimentu nemělo na fytoplankton žádný další vliv, což naznačuje, že ekosystém již byl obohacen železem. „Bakteriální komunity byly v přeplněném místě i mimo něj velmi podobné, ale ve srovnání s jinými oblastmi měly překvapivě nízký počet buněk, “ vysvětluje Bernhard Fuchs ze společnosti Max Planck Society. Ústav mořské mikrobiologie v Brémách.

To naznačuje, že živiny, včetně železa, jsou recyklovány přes zooplankton. Toto je obzvláště překvapivý objev, jak se dříve myslelo, že mikroorganismy, a zejména bakterie, poskytují základ pro všechny potravinové sítě tím, že mají živiny pro všechny ostatní živé věci v planktonickém ekosystému. Zpřístupněte.

Koncentrace skleníkových plynů jiných než CO2, jako je oxid dusný nebo metan, a halogenovaných uhlovodíků, které přispívají k vyčerpání ozonové vrstvy, se během experimentu změnily pouze zanedbatelně nebo vůbec. Na konci experimentu se koncentrace chlorofylu opět snížila jako měřítko hustoty řas. Mezitím se přetrvávající skvrna už smíchá s okolní vodou a nezanechá nic jiného než roj dobře vyšlechtěných blech.

Vědci spokojeni

Všechny tyto prozatímní výsledky musí být nyní doloženy měřením v místních laboratořích. Data budou vyhodnocena v následujících měsících. Do konce roku budou výsledky projednány na seminářích a připraveny ke společné publikaci ve vědeckých časopisech. Účastníci Lohafex jsou se svými výsledky velmi spokojeni. „Byla to namáhavá expedice, která byla poznamenána obavami a nadějí, když jsme sledovali naše místo v rozpadajícím se víru, “ říká Smetacek.

Silné větry byly na denním pořádku a dvakrát Polarstern musel opustit oblast kvůli velkým bouřím, zatímco kratší bouře s rychlostí větru přesahující 120 kilometrů za hodinu byly na místě zvětralé. Navzdory tvrdé práci v nepříznivých podmínkách byl Lohafex vzrušujícím zážitkem. „Ačkoli účastníci expedice pocházeli ze sedmi zemí a měli velmi odlišné vědecké zkušenosti, všichni v Lohafexu pracovali pro společnou věc. Experiment je vynikajícím příkladem mezinárodní spolupráce v mezioborovém mořském výzkumu, “shrnuje Naqvi a Smetacek, indicko-německý projekt spolupráce.

Polarstern opustil Punta Arenas 21. března, aby provedl oceánografická měření v Drake Passage a dodal stanici Jubany. Kromě toho jsou uloveny antarktické ryby, které mají být při pokusech s Bremerhavem oživeny. Po dalším mezipřistání v Punta Arenas od 9. do 11. dubna pak výzkumná loď přejde Atlantským oceánem a během této cesty domů provede nepřetržitá atmosférická a oceánská měření. Polarstern se očekává 24. května v Bremerhavenu.

(Institut Alfreda Wegenera pro polární a mořský výzkum (AWI), 24.03.2009 - NPO)