Протягом багатьох років у науковому середовищі існувала обережна надія: танення антарктичних льодовиків може частково допомогти людству у боротьбі зі зміною клімату. Логіка виглядала переконливою — разом із талою водою в океан потрапляє залізо, яке стимулює ріст морських мікроорганізмів, здатних поглинати вуглекислий газ. Однак нове дослідження показало: цей природний механізм працює зовсім не так ефективно, як вважалося раніше.
Чому залізо настільки важливе для океануПівденний океан навколо Антарктиди — один із ключових регуляторів клімату Землі. Попри холод і суворі умови, тут існує надзвичайно продуктивна екосистема.
Основу життя складають фітопланктон — мікроскопічні рослиноподібні організми, які:
- поглинають вуглекислий газ із атмосфери;
- виробляють кисень;
- формують базу всієї харчової мережі океану.
Фітопланктон виконує роль природного «кліматичного фільтра», адже під час фотосинтезу він зв’язує величезні обсяги CO₂. Але для росту цим організмам потрібне залізо — мікроелемент,
без якого їх розвиток різко сповільнюється. У водах Південного океану саме нестача заліза часто обмежує біологічну продуктивність.
Гіпотеза: танення льоду як природне добривоРаніше багато кліматичних моделей спиралися на так званий ефект «залізного удобрення» Передбачалося, що:
- льодовики накопичують залізо;
- під час танення воно потрапляє в океан;
- фітопланктон починає швидше рости;
- атмосфера втрачає більше CO₂.
Неочікуваний результат дослідженняАналіз показав несподівану картину. Вода, що залишала зону льодовика, містила лише трохи більше заліза ніж вода, яка туди надходила. Внесок талої води становив приблизно 10% від загальної кількості розчиненого заліза.
Основні джерела виглядали так:
- 62% — глибинні океанічні води;
- 28% — донні відклади океану;
- ≈10% — тала вода льодовика.
Приховане джерело під кригоюПодальший аналіз ізотопів заліза — своєрідних «хімічних відбитків пальців» — допоміг з’ясувати його походження. Частина заліза формується під самим льодовиком У темних безкисневих умовах під крижаним щитом:
- вода контактує з гірськими породами;
- мікроорганізми сприяють їх руйнуванню;
- залізо переходить у розчин і потрапляє в океан.
Яку роль тоді відіграє танення льодуВчені з’ясували важливу деталь: танення все ж має значення, але інше, ніж очікувалося.
Так званий «насос талої води» піднімає глибинні води разом із частинками, багатими на залізо, ближче до поверхні. Там є сонячне світло — необхідна умова для росту фітопланктону. Отже, льодовики працюють радше як транспортний механізм а не як джерело нового заліза.
Що це означає для прогнозів кліматуНові результати змушують переглянути деякі кліматичні моделі. Якщо танення антарктичного льоду не забезпечує значного «добрива» океану, то його здатність компенсувати викиди CO₂ значно менша,
ніж передбачалося.
Навіть якщо потепління прискорить танення:
- головним джерелом заліза залишаться глибинні води;
- природне поглинання вуглекислого газу не зросте настільки сильно, як очікували раніше.
Повітря, океани й крижані щити Землі пов’язані між собою тонким балансом. І нові дані нагадують: розраховувати лише на природні механізми компенсації змін клімату людству не варто. Дослідження опубліковане у науковому журналі Communications Earth
