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Oceanologia

Durante l'ultima Glaciazione le Polveri ricche di Ferro hanno causato una prosperità nel Plancton

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Le polveri guidate e trasportate dal vento fertilizzavano con il ferro la regione del globo a nord dell'Antartide

1 Polveri di FerroRicercatori provenienti dalla Princeton University e l'Istituto Federale Svizzero di Tecnologia di Zurigo hanno confermato che durante l'ultima glaciazione la fertilizzazione con ferro ha causato una prosperità nel plancton nella regione dell'oceano del Sud.

L'immagine sottostante mostra l'emissione e il trasporto di polveri e di altri aerosol importanti per l'Oceano del Sud il 30 dicembre 2006. La polvere viene rappresentato con i colori da arancia a rosso, il sale marino con carbonio in blu, materiale organico e nero con il verde al giallo, e solfati di cenere da marrone al bianco. Nell'immagine, una colonna di polvere si è sviluppata dal sud del Sud America e viene trasportata verso est sopra la Oceano Atlantico Subantartico.

2 Polveri di Ferro

Lo studio pubblicato su Science conferma un'ipotesi di vecchia data, che le polveri guidate e trasportate dal vento fertilizzavano con il ferro la regione del globo a nord dell'Antartide, guidando la crescita del plancton e portando infine alla rimozione di anidride carbonica dall'atmosfera. Il Plankton può rimuovere il biossido di carbonio dei gas a effetto serra ( CO2) dall'atmosfera durante la crescita e trasferirlo verso l'oceano profondo, quando i loro resti si depositano sul fondo.

Queste riduzioni di CO2 atmosferica si ritiene possano aver "amplificato" le ere glaciali, rendendole molto più fredde. Il ruolo del ferro nella conservazione di anidride carbonica durante le ere glaciali è stato proposto nel 1990 dal compianto John Martin, un oceanografo del Moss Landing Marine Laboratories in California, che ha fatto la scoperta di riferimento sui limiti di ferro della crescita del plancton nelle grandi regioni del moderno oceano. Egli ipotizzava che il ferro trasportato nelle polveri portate nella regione dai venti durante le ere glaciali poteva "fecondare" le alghe marine, e queste catturavano CO2 favorendone poi la dissoluzione in acqua di una parte.

Per confermare l'ipotesi di Martin, i ricercatori hanno misurato gli isotopi di azoto in un campione di sedimento raccolto da un sito che si trova all'interno del percorso dei venti dei depositi di polvere carichi di ferro nella zona Subantartica dell'Oceano Meridionale (ODP Site 1090). Essi hanno scoperto che i rapporti fra le tipologie di azoto nel campione coincidevano con le previsioni di ipotesi di Martin. I colori nell'immagine seguente indicano la simulazione glaciale nella deposizione delle polveri dal basso verso l'alto (dal blu al rosso). Le linee di contorno nere indicano le concentrazioni di nitrati (una forma di azoto) nelle acque superficiali moderne.

3 Polveri di Ferro

Sulla base delle prove che non c'era più polvere nell'atmosfera durante le ere glaciali, Martin ipotizzava che questo aumento dell'offerta di polvere verso l'Oceano Meridionale ha permesso al plancton di crescere più rapidamente, con l'invio di biomassa nel profondo oceanico, e la conseguente rimozione di CO2 dall'atmosfera. La ricerca conferma l'ipotesi di Martin.

Per risolvere la questione, i gruppi di ricerca di Sigman a Princeton e Gerald Haug e Tim Eglinton presso l'ETH di Zurigo, hanno collaborato per utilizzare un nuovo metodo sviluppato all'Università di Princeton. Hanno analizzato i fossili trovati nei sedimenti nelle profondità marine, depositati durante l'ultima era glaciale nella regione Subantartica,con l'obiettivo di ricostruire i cambiamenti passati nella concentrazione di azoto delle acque superficiali, e combinando i risultati con misurazioni di polvere cariche di ferro e produttività.

Se l'ipotesi della fecondazione del ferro era corretta, allora l'azoto sarebbe stata completamente consumato dal plancton, il che porta ad abbassare le concentrazioni di azoto residui nelle acque superficiali. Al contrario, se gli aumenti di produttività erano in risposta ad uno spostamento verso nord nelle condizioni oceaniche, poi le concentrazioni di azoto sarebbero aumentate.

I ricercatori hanno misurato il rapporto degli isotopi di azoto, che hanno lo stesso numero di protoni ma numeri diversi di neutroni, che si sono conservate all'interno dei gusci di carbonato di un gruppo di microfossili marini chiamati foraminiferi. I ricercatori hanno trovato che le concentrazioni di azoto sono effettivamente diminuite durante i periodi freddi quando il deposito di ferro e la produttività sono aumentati, in modo coerente con la teoria della fecondazione da ferro trasportato in origine dalle polveri.

PS: Naturalmente queste argomentazioni servono puramente a stimolare l'iniziativa della "cattura della CO2 in eccesso tramite irrorazione artificiale di ferro nell'oceano per difenderci dal riscaldamento globale", a loro interessa poco sapere che in passato questa era, ed è ora confermato essere, una regola naturale...

Paolo Lui mpi end

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