p Uma nova pesquisa liderada por glaciologistas e geoquímicos de isótopos da Universidade de Bristol descobriu que as camadas de gelo derretidas fornecem aos oceanos ao redor o nutriente essencial de sílica. p A sílica é necessária para um grupo de algas marinhas (as plantas microscópicas dos oceanos) chamadas diatomáceas, que o usam para construir suas paredes celulares vítreas (conhecidas como frústulas).

p Este plâncton consome quantidades globalmente significativas de carbono - eles removem o dióxido de carbono da atmosfera por meio da fotossíntese, e atuam como um sumidouro natural de carbono quando morrem e caem no fundo do oceano - e formam a base da cadeia alimentar marinha.

p O estudo publicado hoje na revista. Nature Communications sugere que o degelo glacial, tanto no presente quanto durante as eras glaciais passadas, contém sílica que pode ser útil para sustentar o crescimento de diatomáceas nos oceanos ao redor das camadas de gelo, que abrigam pescarias economicamente importantes e vida marinha.

p Os pesquisadores mostram que a sílica nas águas glaciais do manto de gelo da Groenlândia tem uma assinatura isotópica distinta, diferente da encontrada em outros rios.

p Os pesquisadores descobriram anteriormente que as diatomáceas e esponjas (que constroem seus esqueletos de sílica) gradualmente enterradas em sedimentos oceânicos desde a última era glacial têm uma assinatura isotópica de silício diferente de seus parentes modernos.

p Essa assinatura isotópica mais leve foi pensada para ser o resultado da mudança da atividade das diatomáceas e das correntes oceânicas durante e entre as eras glaciais. Contudo, os pesquisadores agora pensam que uma mudança na assinatura isotópica das águas do rio fornecidas ao oceano pode ser responsável por essas mudanças.

p Dr. Jon Hawkings, autor principal do estudo da Escola de Ciências Geográficas da Universidade de Bristol, O Bristol Glaciology Center e o Cabot Institute for the Environment disseram:"Neste estudo, queríamos descobrir se a sílica nas águas glaciais de derretimento de uma grande camada de gelo (Groenlândia) tem uma assinatura isotópica distinta.

p "Se isso acontecer, então, as enormes quantidades de água derretida provenientes do derretimento dos mantos de gelo durante o degelo podem ser responsáveis ​​por algumas das mudanças na assinatura isotópica do silício do oceano que foram registradas anteriormente. O rápido derretimento do manto de gelo durante a última era do gelo levou a períodos de aumento do nível do mar de mais de 3 cm por ano (em comparação com cerca de 0,3 cm por ano atualmente).

p "Nos picos, mantos de gelo derretendo cerca de 25, A cada ano, 000 km3 de água estavam entrando nos oceanos por causa do derretimento das camadas de gelo - isso é mais de três vezes a quantidade de água que flui atualmente do rio Amazonas.

p "Se a sílica transportada pelas águas do gelo derretido tem uma assinatura isotópica distinta, então, isso remodela a importância dos mantos de gelo, e grandes eventos de degelo, estão em ciclos biogeoquímicos globais. "

p Os pesquisadores examinaram as concentrações de sílica em águas de degelo e a assinatura isotópica de silício dessas águas de degelo (referido como δ30Si, que estamos usando como um "marcador" de sílica glacial), ao lado de um modelo de computador usando esses dados, e resulta de um núcleo de sedimento marinho ao largo da costa da Islândia, que mostra mudanças distintas na composição isotópica de silício das esponjas durante os períodos de colapso do manto de gelo. Eles queriam determinar:

• Se o degelo glacial tiver um sinal distinto de sílica que pode ser usado para rastrear entradas no oceano
• Se houvesse alguma mudança no sinal isotópico ao longo de um período de degelo de verão (o que pode refletir de onde a sílica vem de dentro de uma geleira)
• Para prever o impacto do rápido derretimento das camadas de gelo da última era do gelo nos ecossistemas marinhos

p O estudo concluiu que as geleiras e mantos de gelo são um componente subestimado do ciclo da sílica, exportando grandes quantidades de sílica reativa para o oceano, que pode ser usado por diatomáceas. Isso pode, dizem pesquisadores, têm implicações importantes para a saúde dos organismos siliciosos marinhos durante os períodos de cobertura de gelo significativa e rápido degelo.

p O estudo mostrou que o escoamento da camada de gelo tem a composição isotópica de silício mais leve já medida em água corrente - os valores para o degelo glacial são muito mais baixos do que qualquer medição de escoamento fluvial não glacial.

p Usando esses dados combinados com um modelo de computador simples do oceano desde o máximo da última era do gelo (cerca de 21, 000 anos atrás) o estudo prevê que até um terço das mudanças observadas na assinatura isotópica do silício de organismos siliciosos podem ser explicadas pelo derretimento das maciças camadas de gelo que em seu pico cobriram até 30 por cento da superfície terrestre, incluindo grande parte da América do Norte e Europa, incluindo grande parte do Reino Unido.

p A composição isotópica também ajuda a explicar que a água do degelo é proveniente de mais para o interior da camada de gelo à medida que o período anual de degelo avança, lavagem de água líquida armazenada centenas de metros sob o gelo.

p O Dr. Hawking acrescentou:"Nossas descobertas reenquadram a visão tradicional da importância das camadas de gelo nos ciclos biogeoquímicos, especificamente do ciclo da sílica.

p "Previously the huge quantities of water and sediment delivered from the ice sheets of the last ice age wasn't fully considered as having a significant impact on marine chemistry and biology, but our study points that this is likely an oversight.

p "Our interpretation of a number of other isotopic systems, and of changes to biogeochemical cycles since the last glacial maximum therefore likely needs re-evaluating."

p There is still a lot of work needed to discover the importance of ice sheets in global nutrient cycles.

p The research team will now work to establish if other glaciers carry significant quantities of isotopically distinctive silica to the oceans, by visiting a range of glaciers around Greenland (and further afield) to see if this relationship holds.