《自然·地球科学》最新研究揭示,西南极冰盖的消融可能降低南大洋吸收二氧化碳的能力。科学家发现,从冰盖分离的冰山携带大量铁元素进入海洋,但这些铁因化学风化而难以被藻类利用,未能促进藻类生长和碳吸收。

研究团队分析了在南太平洋深水区采集的沉积物岩芯。奥尔登堡大学的托本·斯特鲁夫表示:“通常南大洋铁供应增加会刺激藻类生长,从而提升海洋对二氧化碳的吸收。但这次我们发现高铁含量并未加速藻类繁殖。”
这种异常现象源于铁的化学形态。分析显示,冰山输送的铁大多高度风化,溶解度低。在早期温暖时期,当更多冰从西南极洲断裂北漂时,铁就以这种形式进入海洋。由于藻类难以利用此类铁,增加输送并未增强生物生长。
研究聚焦南极极锋以南水域,证据表明铁输入在温暖间隔期最高,主要来自冰山而非尘埃。合著者吉塞拉·温克勒指出:“海洋吸收碳的能力并非固定不变。这里重要的不仅是铁量,还有其化学形式。”
沉积记录显示,在约13万年前的上一个间冰期,全球温度与现今相仿时,西南极冰盖曾大规模退缩。斯特鲁夫说:“我们的结果也表明,当时西南极洲损失了大量冰。”冰盖破裂产生大量冰山,这些冰山北漂融化时刮擦基岩,释放沉积物入海。
研究人员认为,西南极冰盖下存在古老的风化岩层。冰盖退缩时,冰山活动将这些矿物带入南太平洋,但铁的生物可利用性较低。斯特鲁夫表示:“我们对这一发现感到惊讶,因为在南大洋这个区域,铁输入总量并非藻类生长的控制因素。”
随着全球变暖持续,西南极冰盖变薄可能重现类似情况。斯特鲁夫说:“根据目前所知,冰盖不太可能在不久的将来崩塌,但我们可以看到那里的冰已经在变薄。”如果退缩继续,冰川和冰山可能更快侵蚀风化岩层,这可能降低南太平洋的碳吸收,形成加剧气候变化的反馈循环。









