Kiderítették az egyre csak növekvő „sötét zóna” rejtélyét Grönland olvadó jégtakaróján.
A különös jelenséget a szétfújta foszfor miatt virágzásnak induló algák váltották ki. A kutatók megállapítása szerint a jégen fújt foszforban gazdag por lehetett a jelenség kulcsa.
Grönland rendelkezik a világ második legnagyobb jégtakarójával, körülbelül 1,71 millió négyzetkilométer terül el, a terület háromszorosa Texasnak – írta a Nemzeti Hó és Jég Adatközpont (NSIDC).
A jégtakaró azonban mostanra egyre kisebb, visszahúzódó állapotban van, és évente 500 gigatonna (500 milliárd tonna) jeget veszít – olvashatjuk a LiveScience oldalán.
A nyári hónapokban a jégtakaró nyugati szakaszának egy része ragyogó fehérből tintaszürkéve változik, mivel az algák a felszínen virágoznak. 2000 óta ezek a virágzások egyre nagyobbak lettek, ami a „sötét zóna” (dark zone) tágulását eredményezte a kutatók nyilatkozata szerint.
A sötét zóna azért ad aggodalomra okot, mert a jég sötétebb színe csökkenti a napfény mennyiségét, amelyet visszatükröz, így a jégtakaró több hő vesz fel. Azonban mindeddig rejtély maradt, hogy mi váltja ki ezeket az algavirágzásokat.
„Nagyon sok változékonyságot tapasztalunk a jégtakaró felszínén kialakuló virágzásokban” – mondta Jenine McCutcheon, az ontariói Waterloo Egyetem mikrobiológusa és az eredmények tanulmányának ismertetője.
„Többet akartunk tudni arról, hogy mi a növekedésüknek az oka” – tette hozzá.
Az Északi-sark napsütés nélküli téli hónapjaiban a jégalga alvó állapotban marad a jég mélyén. Tavasszal a jég olvadásával ezek az algák lassan a felszínre vándorolnak. Amikor a felszínre érnek, az Északi-sark nyara 24 órás napfényt biztosít a fotoszintézishez és a növekedéshez. Az algák általában zöldek, de állandó napfény hatására sötét színű fényvédőket hoznak létre, hogy megvédjék magukat a káros ultraibolya sugaraktól.
Ez elsötétíti a jeget, így az több napfényt nyel el.
De a napfény önmagában nem tűnt elegendőnek ahhoz, hogy a kutatók által látott kiterjedt virágzást kiváltsa.
Miután a kutatók elemezték a felszínről gyűjtött mintákat, „kiderült, hogy a foszfor a legfontosabb tápanyag az algák számára” – mondta a Jim McQuaidnak, az angliai University of Leeds klímatudósa.
A jég olvadása a területen több hidroxilapatitban gazdag kőzetet is feltár, ezáltal növelve a rendelkezésre álló foszfort. Tehát az algavirágzás a pozitív visszacsatolási hurok része: A megnövekedett jégolvadás magasabb foszforbevitelhez vezet, amely ösztönzi az alganövekedést, ami viszont tovább növeli a jégolvadást.
„Ez a fajta folyamat a jövőben is folytatódni fog, kétség nem fér hozzá” – mondta McQuaid a felgyorsult olvadásra utalva.
Most, hogy a tudósok teljesen megértették a „sötét zóna” jelenségét, pontosabban meg tudják jósolni, hogy a grönlandi jégtakaró milyen gyorsan olvad.
„Ha meg tudjuk mérni a környezetben lévő foszfor mennyiségét, lehetséges, hogy ezt lefordíthatjuk az alganövekedés becsült értékévé, és lehetőség nyílik számunkra, hogy pontosabban ellenőrizzük a jég olvadásának sebességét” – mondta McCutcheon.
Egy csepp cukros vízzel és fotoszintetizáló algákkal fotobiológiai zöld üzemanyagot lehet termelni.
A Nature Communications tudományos lapban publikált kutatás szerint megfelelő körülmények között algák képesek oxigén helyett hidrogént termelni. A folyamat megfelelően nagy léptékben tiszta energia termelésének alapja lehet.
A szokásos ügymenet során a fotoszintetizáló élőlény szén-dioxidot vesz fel, és oxigént ad le. A Bristoli Egyetem és a kínai Harbin Technológiai Intézet munkatársai azonban annyi algát zsúfoltak össze egy csepp vízben, hogy ozmotikus nyomás alatt, oxigénhiányos környezetben az algákban aktiválódtak a hidrogenáz enzimek, és a fotoszintézist gyakorlatilag hidrogéntermelésre állították át. A folyamatot kicsit továbbfejlesztve oxigénfogyasztó baktériumok hozzáadásával tovább javították az eljárás hatásfokát.
A hidrogén egy potenciálisan klímasemleges üzemanyag, nagy hátránya azonban, hogy előállítása nagyon energiaigényes. Egy csepp víz ugyanis nem elegendő a fosszilis energiaforrások pótlásához, megfelelő ipari környezetben azonban eléggé leviheti a hidrogénalapú üzemanyagcellás rendszerek költségeit.
Scientists have discovered a new island off the coast of Greenland, which they say is the world’s northernmost point of land and was revealed by shifting pack ice https://t.co/WcxRv89eS0
I feel a bit for Oodaaq, now the former most northerly point of land on Earth... pic.twitter.com/qoIDiWa3C1
Scientists have discovered a new island off the coast of Greenland, which they say is the world’s northernmost point of land and was revealed by shifting pack ice https://t.co/WcxRv89eS0
I feel a bit for Oodaaq, now the former most northerly point of land on Earth... pic.twitter.com/qoIDiWa3C1
