Ученые долгое время считали, что кислоты, образующиеся в результате антропогенного загрязнения и естественных выбросов, растворяют железо в частицах в воздухе, увеличивая количество железа в океане, но у них не было 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 обеспечивает «дымящуюся пушку» для доказательства теории кислотного растворения железа.Ученые из Университета Бирмингема (Великобритания) и Университета Шаньдун (Китай) возглавили международное исследовательское партнерство с коллегами из университетов США и Японии.
Работа финансировалась Китайским фондом естественных наук и Советом по исследованию естественной окружающей среды Великобритании. Команда опубликовала свои выводы в Science Advances.Д-р Зонгбо Ши, автор-корреспондент этой работы из Университета Бирмингема, сказал: «Загрязнение воздуха растворяет железо в аэрозолях, которые могут способствовать удобрению океанов.
Мы знаем, что загрязнение воздуха серьезно вредит здоровью человека и наземным экосистемам, но это« новость ». «источник растворимого железа может потенциально увеличить количество углекислого газа, хранящегося в океанах, и, таким образом, непреднамеренно компенсировать глобальное потепление».Профессор Вэйцзюнь Ли, ведущий автор этой работы из Университета Шаньдун, добавил: «Обнаружение сульфата железа, смешанного с сульфатными покрытиями, которые мы проанализировали, обеспечивает« дымящийся пистолет »для растворения кислоты, потому что нет другого атмосферного источника или процесса, который приводит к к его формированию ".Ученые собрали три типа железосодержащих частиц в Желтом море, северной части Восточно-Китайского моря, расположенной между материковым Китаем и Корейским полуостровом.
Сложные микроскопические инструменты использовались для поиска железосодержащих наноразмерных частиц, в частности, для определения их местонахождения из тысяч аэрозольных частиц.Исследователи показали, что частицы богатой железом 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 частиц сульфата в Северном полушарии образуется из диоксида серы, вызванного деятельностью человека.Таким образом, исследовательская группа подтвердила, что частицы сульфата железа, содержащиеся в Желтом море, образуются в результате контакта с антропогенным диоксидом серы. Исследования показывают, что частицы, находящиеся в воздухе, стали кислыми после переноса в Желтое море.
«Человеческая деятельность, возможно, привела к увеличению содержания 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 д-р Ши.«Контроль за загрязнением воздуха принесет огромные выгоды для благосостояния людей, но он может снизить количество питательных веществ на поверхности океана и, следовательно, скорость поглощения углерода океаном. Необходимо провести дополнительную работу для количественной оценки воздействия антропогенного растворимого железа на экосистемы океана. и климат ".