Исследование анализирует перенос пыли в верхних слоях атмосферы за последние два ледниковых цикла

Пыль с засушливого плато Пуна на северо-западе Аргентины была важным источником железа для бедного питательными веществами Южного Тихого океана в течение последних двух ледниковых циклов, особенно в их начале. К такому ключевому выводу пришла команда исследователей под руководством геохимика доктора Торбена Струве из Ольденбургского университета в исследовании, опубликованном в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Согласно теории ученых, струйные течения — мощные воздушные потоки, движущиеся с запада на восток на высоте нескольких километров, — захватывали мелкие минеральные частицы на восточной стороне Анд и переносили их почти вокруг всего Антарктического континента в юго-восточную часть Тихого океана. Используя донный осадочный керн в качестве климатического архива, исследователи смогли реконструировать вклад различных источников пыли с окружающих континентов.

Пыль из Южной Америки доминировала на протяжении всего исследуемого периода. Команда проанализировала керн из субполярной зоны Южного Тихого океана, охватывающий 260 000 лет и два ледниковых цикла. Геохимический «отпечаток» пылевой фракции показал, что до двух третей частиц происходили из Южной Америки, особенно в начале ледниковых циклов. Более близкие источники, такие как Австралия и Новая Зеландия, вносили чуть более половины пыли и только в течение относительно коротких периодов, особенно ближе к концу оледенений.

Исследователи заключили, что южноамериканская пыль выбрасывалась в струйное течение с высокогорных районов восточных Анд и переносилась вокруг Антарктиды в верхних слоях атмосферы. Большая часть этой пыли происходила из районов Анд на высотах до 5000 метров на северо-западе Аргентины и юге Боливии, включая плато Пуна-Альтиплано. Пыль из этого региона содержала более высокие доли биодоступного железа во время ледниковых периодов, вероятно, из-за увеличения ледниковой активности.

Производство пыли из всех источников увеличивалось в ледниковые периоды по сравнению с более теплыми межледниковьями, что приводило к росту поступления железа в 3–6 раз. Данные также свидетельствуют о том, что преобладающие западные ветры вокруг Антарктиды смещались к югу или ослабевали в конце ледниковых периодов и во время межледниковий.

«Как именно естественное железное удобрение в Южном океане усиливало эти климатические изменения, до конца не изучено», — отмечает Струве. Однако новые данные дают ценные сведения для моделей климатической системы. При этом ученый предостерегает от идеи искусственного удобрения океана железом для смягчения изменения климата, отмечая, что для значимого эффекта потребовались бы масштабные и долгосрочные поставки биодоступного железа в удаленные районы океана, что едва ли осуществимо.