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PNAS:研究揭示近两次冰川旋回中亚南极太平洋绕极粉尘输入的系统变化

编译者:liguiju发布时间:Dec 1, 2022点击量:7 来源栏目:科研动态

在冰川时期,矿物粉尘沉积通过提供微量营养素铁(Fe),催生了南大洋的初级生产力,使得大气中的二氧化碳得以清除。通过对海洋沉积物的地球化学分析,来自德国奥尔登堡大学(University of Oldenburg)的研究人员发现南太平洋亚南极带(South Pacific Subantarctic Zone,SAZ)粉尘中铁的输入主要与来自南美洲的粉尘的绕极迁移有关。来自澳大利亚和新西兰的更多近端来源是两个冰川旋回后期的重要次级输入源。研究中量化的粉尘来源数据随着粉尘颗粒大小和粉尘—铁通量的变化而发生系统变化,强调了南半球粉尘输入来源的特异性变化对南大洋CO2去除效率的影响。相关研究成果已发表在《美国科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America)之上。

研究人员利用海洋沉积物中尘埃组分的地球化学特征和多同位素混合模型来确定南太平洋亚南极带粉尘的输送变化。数据显示,在过去26万年的大部分时间里,来自南美洲的粉尘主导了南太平洋SAZ的粉尘输入,这在冰川旋回早期的贡献最大,可达70%。冰川旋回后期粉尘-铁通量的增加表明来自澳大利亚和新西兰的输入源增加,但南美洲的粉尘仍然是主要来源。粉尘来源的系统性变化与颗粒尺寸的变化相一致,与西风驱动粉尘的绕极运输相一致。来自澳大利亚和新西兰的近源(高达63%)粉尘具有更细的沙尘颗粒尺寸,表明在冰消期和间冰期高峰期时,南太平洋SAZ上空的西风风速降低。这些量化的粉尘物源变化提供了南太平洋SAZ中特定来源的粉尘-铁通量,并显示了它们在量级和时间上的系统性变化对于南大洋粉尘-铁在冰期-间冰期到千年时间尺度上的反馈的影响。(刘雪雁 编辑)

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