Les fonds marins et les sédiments apportent du fer dans les eaux de l'Antarctique. Le fer qui fertilise les eaux autour de l'Antarctique provient principalement des eaux profondes et des sédiments autour du continent.
Cette conclusion est tirée des recherches sur le terrain menées par le biogéochimiste marin du NIOZ, Hung-An Tian, dans la mer d'Amundsen et la mer de Weddell. "Le fer joue un rôle central dans l'écosystème de l'Antarctique et potentiellement aussi dans le climat", explique Tian. "Mais entre-temps, nous savons encore très peu de choses sur la comptabilité exacte du fer dans l'océan Austral." Hung-An Tian défend son doctorat. thèse le 15 mars à l'Université d'Utrecht.
Le fer est ce qu’on appelle un facteur limitant la croissance des algues dans les eaux autour de l’Antarctique. S’il y avait plus de fer dans les eaux, davantage d’algues fleuriraient (et mourraient). Ils capteraient plus de carbone et stockeraient peut-être davantage de carbone au fond de l'océan.
Cela a amené des entrepreneurs audacieux dans le passé à émettre l'hypothèse selon laquelle fertiliser artificiellement l'océan Austral avec du fer supplémentaire capterait davantage de carbone et résoudrait ainsi un peu la crise climatique dans laquelle nous nous trouvons. Tian prévient que, entre-temps, il a été démontré que cela n'est pas aussi efficace ou sans risque qu'on le pensait initialement.
"Cependant, le changement climatique lui-même modifie également la quantité de fer naturellement fournie à l'océan Austral, où l'on pensait notamment que la fonte des glaciers était une source importante. Grâce à mes recherches, j'ai essayé de combler certaines lacunes dans nos connaissances sur le fer dans l'océan Austral. l'océan Austral."
Tian a pu retracer l'origine du fer dans l'océan Austral, grâce aux isotopes. Le fer se présente sous différentes formes chimiques, telles que 54 Fe et 58 Fe.
"En analysant les isotopes du fer, j'ai pu déterminer l'origine du fer. Mais cela semble plus facile à dire qu'à faire. Pour ces analyses, j'ai besoin d'un à quatre litres d'eau de mer par échantillon en raison des concentrations extrêmement faibles de fer dans l'océan Austral. . Avec 600 échantillons prélevés par expédition à laquelle j'ai participé, cela signifie que j'ai ramené un gros conteneur rempli d'eau de l'Antarctique à Texel."
Upwelling et naufrage
De retour chez lui au NIOZ, Tian a développé un protocole pour l'analyse des isotopes du fer présents dans cette eau. "Cela n'avait jamais été fait auparavant dans notre institut. Cela nécessitait beaucoup de travail manuel et un environnement de laboratoire et des instruments extrêmement propres. Mais cela en valait la peine", ajoute-t-il.
"J'ai pu montrer que dans la mer d'Amundsen, à l'ouest de la péninsule Antarctique, le fer est remonté du fond par des eaux de remontée d'eau relativement chaudes et des sédiments continentaux. Jusqu'à présent, on pensait que le fer dissous pouvait provenir de la fonte des eaux. plate-forme de glace, mais qui contient principalement du fer particulaire au lieu du fer dissous. Cette combinaison de fer provenant des eaux profondes remontées et des sédiments est susceptible de déclencher la prolifération d'algues à la surface. "
Dans la mer de Weddell, à l’est de la péninsule Antarctique, il n’y a pas d’upwelling important. Au lieu de cela, l’eau dense et salée qui reste lorsque la glace de mer (relativement fraîche) se forme coule au fond. "J'ai trouvé beaucoup de fer provenant des sédiments profonds de la mer de Weddell, mais ce fer disparaît lorsque les eaux se mélangent avec d'autres masses d'eau des profondeurs".
"Grâce à la technologie avancée d'échantillonnage et à l'analyse chimique, nous progressons désormais rapidement pour comprendre comment le cycle du fer a changé dans l'océan Austral et comment il influence davantage le système climatique", a déclaré Tian. "Plus nous en comprenons, plus nous pouvons prédire avec précision les effets positifs ou négatifs de la fertilisation ferreuse sur les environnements marins et les systèmes climatiques."
Plus d'informations : Soutenance de thèse :www.uu.nl/agenda/promotie-sour … rn-ocean-and-coastal
Fourni par l'Institut royal des Pays-Bas pour la recherche maritime
