Oceanos

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O efeito do ferro e das poeiras no clima

A presença de ferro, tanto na atmosfera como na água do mar, afecta o nosso clima. As partículas atmosféricas que contêm ferro dispersam a luz solar de volta para o espaço e provocam, por consequência, um arrefecimento. O ferro destas partículas participa na formação de aerossóis de sulfato. Estes aerossóis também dispersam a luz solar de volta para o espaço e podem iniciar a formação de nuvens. Influenciando o crescimento do fitoplâncton, o ferro presente na água do mar permite maior absorção do principal gás de efeito de estufa, o dióxido de carbono.

Na atmosfera

Antes de entrar nos oceanos, as poeiras influenciam o clima. Estas partículas que se encontram na atmosfera dispersam a luz solar de volta para o espaço e, por consequência, provocam arrefecimento da superfície terrestre impedindo que a energia proveniente do Sol alcance o solo. O ferro presente nas poeiras atmosféricas reage com determinados compostos atmosféricos sulfurados, dando lugar aos aerossóis de sulfato (a palavra aerossol refere-se à partículas e gotículas de líquido presente no ar). Os aerossóis arrefecem o planeta tanto por dispersão da luz solar como por actuar como núcleos de condensação (CCN). Os núcleos de condensação são aerossóis de muito pequena dimensão, necessários na formação de nuvens. As nuvens que se encontram acima dos oceanos também arrefecem o planeta dispersando da luz solar de volta para o espaço. Este tema já foi abordado na secção Básico, unidade 3 e também no Tema Nuvens e Partículas.

1. Esboço sobre a importância do ferro e dos aerossóis no clima. Os CCN representam os Núcleos de Condensação de Nuvens, pequenos aerossóis que são necessários para iniciar a formação de nuvens. DMS representa o sulfureto de dimetilo, um gás que contém enxofre produzido por uma variedade de fitoplâncton. Este gás converte-se em aerossol de sulfato no ar. Autor: Lucinda Spokes.

Na água do mar

Como o ferro é um micro-nutriente muito importante, é necessário que haja uma transferência deste último da atmosfera para os oceanos, para assegurar o crescimento do fitoplâncton. Sabemos que, durante a fotossíntese, o fitoplâncton absorve o dióxido de carbono (CO2), o gás com maior importância no efeito de estufa. Sabemos também, que o fitoplâncton na sua migração da superfície até das profundidades dos oceanos, transporta carbono até ao fundo do mar. De forma a compensar esta diminuição de concentrações de carbono à superfície, são necessários mais afluxos de dióxido de carbono da atmosfera. Estes mecanismos abordados nesta unidade, junto com outros processos físicos do dióxido de carbono (ver unidade 1 na secção Básico), reduz os níveis deste gás atmosférico e, por consequência, reduz o aquecimento global. Algumas espécies de fitoplâncton produzem, também, o sulfureto de dimetilo (DMS) durante o seu crescimento. Este gás é também extremamente importante, do ponto de vista climático, visto que quando entra na atmosfera oxida-se formando aerossóis de sulfato, que afectam o clima tanto por dispersão da luz de volta para o espaço como por actuar como núcleos de condensação de nuvens que dão origem à formação de nuvens. (ver de novo a Unidade 3 na secção Básico e o tema Nuvens e Partículas).

Nas regiões oceânicas de altas concentrações de nitratos e de baixas concentrações de clorofila (HNLC) cresce muito menos fitoplâncton do que seria de esperar se basearmo-nos nas concentrações dos principais nutrientes (nitrato e fósforo) presentes. Os baixos níveis de crescimento do fitoplâncton nestas zonas significa que, em geral, o oceano contém menos dióxido de carbono do que se pensava no princípio. A falta de ferro parece que limita o crescimento de um determinado grupo de fitoplâncton conhecido por diatómico que tem maiores dimensões e apresenta uma concha de silício. Quando morre e devido ao seu tamanho, este fitoplâncton pode deslizar até ao fundo do oceano.

A falta de ferro limita a quantidade total de fitoplâncton que cresce nos oceanos o que implica um menor decréscimo do dióxido de carbono atmosférico do que se esperava. Esta falta de ferro impede, em particular, o crescimento do fitoplâncton diatómico e, portanto, reduz o armazenamento do carbono no fundo dos oceanos.

Como a quantidade de ferro introduzida nos oceanos é crítica para o crescimento do fitoplâncton e, por consequência, importante para o clima, levou John Martin a sugerir que a adição deliberada de ferro nas áreas HNLC dos oceanos poderia aumentar o armazenamento do carbono no fundo do mar e reduzir o impacto do aquecimento global. A sua citação mais famosa fui: “Dá-me uma cisterna carregada de ferro e vos darei a próxima idade de gelo” ou em inglês: “give me a tanker load of iron and I will give you the next ice age”.

Na secção seguinte, abordaremos os “prós” e os “contras” da adição deliberada de ferro nos oceanos como método para controlar o nosso clima.

About this page:

author: Lucinda Spokes - Environmental Sciences, University of East Anglia, Norwich - U.K.
1. sci. reviewer: Dr. Peter Croot - Institute for Marine Research, University of Kiel, Kiel - Germany.
2. sci. reviewer: Dr. Serge Despiau - Faculte des Sciences et Techniques, Universite de Toulon Var, La Garde - France.
edu. reviewer:
last updated: 2003-11-05