p Não é nenhum segredo que as grandes tempestades de poeira no deserto do Saara ocasionalmente envolvem o Oceano Atlântico Norte com ferro, mas acontece que esses cobertores naturais não são as únicas coisas para espirrar. O ferro liberado pelas atividades humanas contribui com até 80 por cento do ferro que cai na superfície do oceano, mesmo no poeirento Oceano Atlântico Norte, e é provavelmente subestimado em todo o mundo, de acordo com um novo estudo em Nature Communications . p "As pessoas nem percebem, "disse o autor principal, Dr. Tim Conway, Professor Assistente da Faculdade de Ciências Marinhas da USF, "mas já estamos fazendo uma espécie de experimento de fertilização com ferro há muitas décadas."

p Queimando combustível fossíl, biocombustíveis, e todas as florestas liberam ferro, que pode ser transportado como um aerossol por grandes distâncias da terra nas entranhas do Atlântico Norte e além. Mas aerossóis de ferro derivados de humanos eram quase impossíveis de ver nos dados - até agora. A equipe usou as taxas de isótopos de ferro na atmosfera para "impressão digital" se o ferro veio da poeira do deserto do Saara ou de fontes humanas, como carros, combustão, ou incêndios.

p Um novo traçador para ferro de origem humana

p "Apesar de muita pesquisa, a química do ferro ainda é uma espécie de caixa preta no oceano, "Disse Conway. Ferro, um oligoelemento, é encontrado em quantidades excessivamente baixas no oceano; um litro de água do mar contém 35 gramas de sal, mas apenas cerca de um bilionésimo de grama de ferro. Isso torna muito difícil medir. O ferro também é difícil de amostrar sem risco de contaminação, especialmente se estiver trabalhando em um navio enferrujado.

p Tentar estabelecer quanto ferro atmosférico pousa e se dissolve no oceano apresenta ainda mais desafios, com tempestades, temporadas, e o uso da terra, tudo mudando a quantidade de poeira que é soprada dos continentes. Digerir partículas de poeira no laboratório para ver quanto ferro se dissolve também é problemático, e levou a estimativas de ferro que se dissolve quando atinge o oceano variando de 0 a 100 por cento.

p O estudo atual aborda alguns desses mistérios que permanecem na química do ferro, levando nossa compreensão do suprimento de ferro atmosférico aos oceanos para o próximo nível.

p Conway e seus colegas analisaram amostras de aerossol coletadas em cruzeiros de pesquisa para o Atlântico Norte em 2010 e 2011 a bordo do R / V Knorr. Os cruzeiros faziam parte do GEOTRACES, um programa de pesquisa global coordenado de 35 países para estudar metais traço e seus isótopos no oceano.

p As amostras foram retiradas de uma área ao largo da África Ocidental conhecida por coletar poeira das tempestades de areia do Saara, e os outros foram retirados das costas da Nova Inglaterra e da Europa, onde se espera que a poluição de origem humana seja mais importante. A equipe então mediu as taxas de isótopos de ferro nas amostras para determinar se o ferro veio de uma fonte natural ou humana.

p As razões de isótopos de ferro (56Fe / 54Fe) podem mudar em resposta a reações químicas, assim, processos induzidos pelo homem, como a queima de combustíveis fósseis, liberam ferro com uma 'assinatura' de isótopo diferente do ferro derivado de materiais naturais. As partículas de poeira do Saara foram previamente assumidas como tendo uma proporção que se parecia com a crosta continental média, e Conway sugeriu que quando as partículas de poeira do Saara atingem o oceano, o ferro que se dissolve interage com as moléculas orgânicas que ligam o 56Fe mais pesado.

p "Fizemos essa pesquisa para investigar essa ideia e esperávamos ver sinais continentais ou talvez isótopos mais pesados ​​nas amostras de todas as três regiões, "disse Conway." O que encontramos era muito louco e muito leve. Não estávamos esperando isso de forma alguma, "Disse Conway.

p O ferro no ar do Saara era de fato páreo para a crosta continental, mas era muito mais pesado do que as amostras da América do Norte e Europa, que foram carregados com isqueiro (mais 54Fe), ferro de origem humana - não ferro do Saara.

p "O fato de termos encontrado ferro derivado de humanos no empoeirado Atlântico Norte mostra o quão eficaz este marcador é para o ferro antropogênico, "Disse Conway.

p Próximo, eles usaram o trabalho do traçador de isótopos de ferro para melhorar os modelos usados ​​para prever a quantidade de poeira que cai sobre o oceano global, e foram capazes de mostrar que o ferro da entrada humana é muito maior do que se pensava anteriormente.

p Implicações para a mudança climática

p Desde a década de 1990, os cientistas propuseram a ideia de fertilizar a água com ferro liberado de navios para acelerar o crescimento do fitoplâncton. O pensamento é assim:

p O ferro é um micronutriente vital de que o fitoplâncton precisa para crescer, mas geralmente é escasso no oceano. Quando disponível por meio de tempestade de poeira ou outra fonte, o fitoplâncton absorve o dióxido de carbono durante a fotossíntese na superfície do oceano. Quando eles morrem e afundam no fundo do oceano, eles levam o carbono com ele - efetivamente atuando como um "reservatório de carbono". Então, vamos adicionar mais ferro para diminuir o dióxido de carbono das mudanças climáticas, dizem os entusiastas da geoengenharia.

p Este exercício de geoengenharia ainda é muito debatido hoje, e o estudo de Conway e a equipe colocam lenha na fogueira com uma reviravolta inesperada.

p "Parece que já estamos fertilizando o oceano. Simplesmente não podíamos quantificar, "Conway disse, embora os cientistas tenham um palpite sobre a entrada de ferro humano desde meados dos anos 2000.

p "Mudamos completamente o sistema, " ele disse, e rotineiramente adicionar ferro ao oceano ao derrubar florestas ou dirigir carros. Ironicamente, por causa da forma como o ferro funciona, é possível que essas fontes humanas de ferro para os oceanos possam de fato estar agindo para mitigar as mudanças climáticas.

p "Não sabemos a magnitude disso ainda, mas é uma declaração justa, "Disse Conway.