Частицы железа, образующиеся в городах и промышленности, растворяются в результате антропогенного загрязнения воздуха и смываются в море, что потенциально увеличивает количество парниковых газов, которые могут поглощать мировые океаны, говорится в новом исследовании.
Ученые долгое время считали, что кислоты, образующиеся в результате антропогенного загрязнения и природных выбросов, растворяют железо в частицах, переносимых по воздуху, увеличивая количество железа в океане, но им не хватало прямых доказательств, подтверждающих эту теорию.
Теперь было обнаружено, что богатые железом частицы от производства стали и сжигания угля, собранные в Восточно-Китайском море, имеют толстое сульфатное покрытие, содержащее растворимое железо, которое является «дымящимся пистолетом» для доказательства теории кислоты. растворение железа.
Ученые из Университета Бирмингема (Великобритания) и Шаньдунского университета (Китай) возглавили международное исследовательское партнерство с коллегами из университетов США и Японии. Работа финансировалась Фондом естественных наук Китая и Советом по исследованиям окружающей среды Великобритании. Команда опубликовала свои выводы в журнале Science Advances..
Доктор Зонгбо Ши, соответствующий автор этой работы, из Бирмингемского университета сказал: «Загрязнение воздуха растворяет железо в аэрозолях, которые могут помочь удобрить океаны. Мы знаем, что загрязнение воздуха серьезно вредит здоровью человека и наземным экосистемы, но этот «новый» источник растворимого железа потенциально может увеличить количество углекислого газа, хранящегося в океанах, и, таким образом, непреднамеренно компенсировать глобальное потепление».
Профессор Вейцзюнь Ли, ведущий автор этой работы, из Шаньдунского университета добавил: «Обнаружение сульфата железа, смешанного с сульфатными покрытиями, которые мы проанализировали, дает «дымящийся пистолет» для растворения кислоты, поскольку нет других атмосферных источник или процесс, который приводит к его образованию."
Ученые собрали три типа железосодержащих частиц из Желтого моря, северной части Восточно-Китайского моря, расположенной между материковым Китаем и Корейским полуостровом. Сложные микроскопические инструменты использовались для поиска железосодержащих наночастиц, в частности, для обнаружения их среди тысяч аэрозольных частиц.
Исследователи показали, что богатые железом частицы летучей золы и минеральной пыли прибыли с азиатского континента. Большая часть богатых железом частиц и частиц летучей золы содержала значительное количество сульфата, содержащего растворимое железо.
Большая часть атмосферного диоксида серы в Восточной Азии выбрасывается в результате сжигания угля и промышленности, в то время как основная часть сульфатных частиц в Северном полушарии образуется из диоксида серы, вызванного деятельностью человека.
Исследовательская группа, таким образом, подтвердила, что богатые железом частицы сульфата, обнаруженные в Желтом море, образуются в результате контакта с антропогенным диоксидом серы. Исследования показывают, что взвешенные в воздухе частицы стали кислотными после того, как их перевезли в Желтое море.
«Человеческая деятельность, возможно, привела к увеличению количества растворимого в атмосфере железа в океанах в несколько раз после промышленной революции, что может оказать серьезное влияние на то, насколько эффективно наши океаны регулируют наш климат», - добавил доктор Ши.
"Контроль за загрязнением воздуха принесет огромные выгоды для благосостояния людей, но это может уменьшить количество питательных веществ в поверхностных слоях океана и, таким образом, скорость поглощения углерода океаном. Необходимо проделать дополнительную работу для количественной оценки воздействия антропогенного растворимого железа на океанские экосистемы и климат."