Suuri kalsiittivyöhyke vaikuttaa ilmastoonkin


Parin vuoden takaiseen Emiliania huxleyi -levää käsitelleeseen artikkeliini tulee nyt jatko-osa, kun uusi tutkimus kertoo tämän levän peittävän Etelämeren kukinnollaan 16% valtamerien globaalista pinta-alasta (Linkki). Tätä aluetta kutsutaan Suureksi kalsiittivyöhykkeeksi (Linkki).

Helen E. K. Smithin ja kumppaneiden tutkimus ei niinkään keskittynyt ilmastokysymyksiin, vaan eri levälajien kilpailutilanteeseen ja kukintojen monimutkaisiin riippuvuuksiin olosuhteista. Karkeasti yleistäen ensin kukkivat piilevät, joiden runko muodostuu piidioksidista, jonka ne saavat meren piihaposta. Kun piihappo tilapäisesti loppuu merivedestä, kukintavuoroon pääsevät kalsiumkarbonaattirunkoiset kokkoliittiforit, erityisesti Emiliania huxleyi. Kalsiumkarbonaatti on kalsiittina kokkoliiteissä, joita kuvassa 1 näkyykin rengasmaisina rakenteina. Levien kuoltua runkorakenteet uppoavat meren pohjaa kohti. Jos kyse on matalahkosta merestä, kuorista voi kerrostua liitusedimenttiä. Syvän meren alueilla kalsiitti liukenee pohjameriveteen lisäten näin sen karbonaatti- ja hiilipitoisuutta. Kummassakin tapauksessa hiiltä poistuu meren pintavedestä antaen tilaa ilmakehästä meriveteen liukenevalle hiilidioksidille.

Tässä on ehkä hyvä myös selventää näiden tutkijoiden hieman outoa lausuntoa siitä, että hiilidioksidia vapautuisi ilmakehään Emiliania huxleyi -kukinnasta. Yksittäisten molekyylien osaltahan näi voi käydä, koska kalkkirakenteen muodostus vetykarbonaatista synnyttää hiilidioksidimolekyylin:

Ca2+ + 2HCO3  Reaktionuoli11  CaCO3 + CO2 + H2O

Koska kyse on kuitenkin yhteyttävästä levästä, vapautuva hiilidioksidi on ennemminkin tehostamassa levän kasvua ja kukinnan aiheuttama pH:n muutos merivedessä entistä emäksisemmäksi todistaa, ettei hiilidioksidia nettovapaudu ilmakehään. Näin oli muistaakseni ainakin aiempien tutkimusten mukaan.

Entäs sitten ilmasto?  Sehän ei ollut tukimuksen painopisteessä, mutta varovasti päätellen siitä, että Suuri kalsiittivyöhyke on saatu todennettua näinkin myöhään, että leväkukinnat ovat voimistuneet. Ei niin paljon, että hiilidioksidipitoisuus ilmakehässä olisi lähtenyt laskemaan, mutta riittävästi selittämään vähintäänkin isoa osaa kasvaneesta merien hiilinielusta. Samalla tässä on ehkä mahdollisuus ilmastomallien tarkentamiseenkin. Aiheuttaahan Emiliania huxleyi -kukinta meren albedomuutoksenkin.

Ehkä vielä voi lisätä, että koska tässäkin tukimuksessa meriveden rautapitoisuus oli merkittävä tekijä, ilmakehän hiilidioksidipitoisuutta pystyttäneen tarvittaessa säätämään ihmisvoimin lisäämällä rautasuoloja Suurelle kalsiittivyöhykkeelle.

Linkkejä aiheeseen

https://www.biogeosciences.net/14/4905/2017/ (Linkki) Viitatun tutkimuksen tiivistelmäosa.

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2011JC006941/abstract (Linkki) Vuodelta 2011 tutkimustiivistelmä, jossa hypoteesi Suuresta kalsiittivyöhykkeestä sai vahvistusta.

/2014/09/17/emilia-luojan-pikku-ilmastoapulainen/ (Linkki) Viitattu aiempi artikkelini.

https://fi.wikipedia.org/wiki/Tarttumalev%C3%A4t (Linkki) Wikipedian artikkeli tarttumalevistä.

https://see.systemsbiology.net/wp-content/uploads/files/L5ATeacherResource-primarylit3_ConditionsforBlooms.pdf (LinkkiPDF) Varhempaa tietoa leväkukinnoista.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4077253/ (Linkki) Hieman hakusessa ollut tutkimus, josta käy ilmi, että pH muuttuu enemmän emäksiseksi leväkukinnassa.

Mainokset

Vastaa

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Google+ photo

Olet kommentoimassa Google+ -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

w

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.