O micronutriente ferro (Fe) é reconhecido como um fator chave no controle da produtividade primária oceânica, e subsequentemente impactando o ciclo do carbono e o ecossistema marinho. A área de alta latitude do Pacífico Norte é uma das três principais regiões de alto teor de nutrientes e baixa clorofila (HNLC) da Terra. Também, o crescimento do fitoplâncton é limitado pela disponibilidade de Fe. Das Alterações Climáticas, Espera-se que as atividades humanas e a acidificação dos oceanos influenciem a disponibilidade e o transporte de Fe no oceano. Portanto, é de grande importância estudar o ciclo do Fe e fazer previsões confiáveis ​​para o futuro.

"Como resultado da atividade humana, a quantidade e composição de Fe induzida pela decomposição atmosférica mudou e afetou o oceano. Depois de depositar no oceano, a distribuição e o transporte de Fe são determinados principalmente por processos físicos, por exemplo., mistura e ressurgência. Então, esclarecer as fontes e o transporte de Fe biologicamente disponível são questões científicas fundamentais para a compreensão do ecossistema marinho, "explica o Dr. Fei Chai, um pesquisador do Segundo Instituto de Oceanografia e autor correspondente de um relatório de projeto publicado recentemente em Cartas de Ciências Atmosféricas e Oceânicas .

"A disponibilidade biológica do Fe no oceano também depende da quantidade e da força dos ligantes complexos orgânicos. A distribuição espacial dos ligantes de ligação ao Fe é altamente variável, com mais ligantes encontrados no noroeste do Pacífico do que no nordeste do Pacífico. Também, a força dos ligantes é afetada principalmente pelo pH da água, com pH mais baixo, reduzindo a força dos ligantes e diminuindo a taxa de absorção de Fe pelas diatomáceas. Portanto, sob a influência da acidificação do oceano, a distribuição e a força dos ligantes de ligação ao Fe mudarão consideravelmente, com impactos subsequentes no ecossistema do Pacífico Norte, "acrescenta Dr. Chai.

Dr. Fei Chai e sua equipe, do Segundo Instituto de Oceanografia, irá desenvolver e utilizar um modelo de Fe físico-biológico acoplado, denominado ROMS-CoSiNE-Fe, no Pacífico Norte. O modelo irá incorporar o ciclo do Fe para o Pacífico Norte superior e fazer previsões de produção primária e ecossistemas marinhos no futuro. O projeto é financiado pela Fundação Nacional de Ciências Naturais da China de 2018 a 2022.

"Esses estudos vão explorar as fontes e o transporte de Fe biologicamente disponível na região de HNLC. Os resultados podem dar conselhos científicos às partes interessadas sobre a viabilidade de conduzir a fertilização com Fe nos oceanos, "diz o Dr. Chai, "No futuro, esperamos entender melhor a taxa de absorção de Fe pelo fitoplâncton e fazer previsões de mudanças no ecossistema marinho do Pacífico Norte. "