Quando as arrastões do fundo são arrastadas pelo fundo do mar, elas despertam sedimentos. Isso não apenas libera carbono orgânico armazenado anteriormente, mas também intensifica a oxidação da pirita, um mineral presente em sedimentos marinhos, levando a emissões adicionais de dióxido de carbono (CO2). Estes são os resultados de um novo estudo realizado pelo Geomar Helmholtz Middle for Ocean Analysis Kiel. Com base em amostras de sedimentos de Kiel Bight, os pesquisadores investigaram as consequências geoquímicas da ressuspensão dos sedimentos. Sua conclusão: áreas com sedimentos de grão fino, que desempenham um papel essential em CO2 O armazenamento no mar Báltico deve ser urgentemente colocado sob proteção. O estudo já foi publicado na revista Communications Earth & Atmosphere.
A ressuspensão dos sedimentos do fundo do mar – desencadeados por atividades humanas, como arrasto de fundo, bem como processos naturais como tempestades e marés – pode aumentar significativamente a liberação de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera. Quando esses sedimentos são expostos à água do mar rica em oxigênio, ocorre a oxidação em larga escala da pirita. Esta reação desempenha um papel muito maior em CO2 Emissões do que anteriormente assumidas, excedendo a contribuição da oxidação do carbono orgânico. O novo estudo fornece a primeira evidência quantitativa desse efeito no mar do Báltico Ocidental.
“Os sedimentos finos e lamacentos são importantes reservatórios de carbono e pirita orgânicos”, diz o principal autor Habeeb Than Doveer Kalapurakkal, um estudante de doutorado no grupo de trabalho biogeoquímica bentônico de Geomar. “Já sabíamos que a ressuspensão dos sedimentos pode liberar quantidades significativas de CO2 na coluna de água. Mas até agora, acreditava -se que isso se devia principalmente à oxidação do carbono orgânico. “O novo estudo agora mostra que a maior parte do CO do CO2 A liberação é causada pela oxidação da pirita.
Kiel Bight: um pia crítico de carbono em risco
O estudo se concentrou em Kiel Bight, uma região costeira no Mar Báltico Ocidental, localizado entre a ilha alemã de Fehmarn e as ilhas dinamarquesas. Esta área apresenta uma variedade de tipos de sedimentos: sedimentos arenosos grossos em águas rasas e lama de grão fino em regiões mais profundas. Esses sedimentos enlameados são ricos em matéria orgânica e desempenham um papel central no ciclo de carbono do Mar Báltico. Eles são afetados tanto por forças naturais como tempestades quanto por impactos antropogênicos, como o arrasto do fundo.
Experimentos de laboratório revelam novas idéias
Para estudar os efeitos da ressuspensão dos sedimentos, os pesquisadores realizaram incubações de pasta de sedimentos. Eles coletaram amostras de sedimentos de diferentes locais em Kiel Bight – variando de sedimentos grossos de areia grossa a finos – e os agitaram em recipientes de laboratório cheios de água do mar. As experiências simularam condições ricas em oxigênio e com pobre oxigênio. Durante o período de incubação, a equipe monitorou as mudanças nos principais parâmetros químicos, incluindo CO2 Concentrações, pH, sulfato, nutrientes e concentrações de isótopos. Essas medidas permitiram identificar os processos subjacentes e avaliar seu impacto no ciclo native do carbono. Os dados do laboratório foram então integrados a um modelo biogeoquímico para entender melhor os efeitos da ressuspensão dos sedimentos e da disponibilidade de oxigênio.
Oxidação de pirita: um fator -chave em CO2 Liberar
Os resultados mostram que a ressuspensão de sedimentos leva a uma COS substancialmente maior2 Emissões do que se pensava anteriormente – principalmente devido à oxidação da pirita. Quando esse mineral contendo ferro, normalmente encontrado em sedimentos pobres de oxigênio, lamacento no fundo do mar, é perturbado, reage com oxigênio na água. Esta reação gera ácido que converte o bicarbonato neutro em clima no Co-Gases Co-Gasoline2. Uma grande fração do CO2 Gerado pela oxidação da pirita é posteriormente liberado na atmosfera. Os resultados da modelagem sugerem que esses processos podem reduzir significativamente a CO da região2 capacidade de captação. Em outras palavras, a ressuspensão pode transformar o fundo do mar temporariamente de um coletor de carbono em uma fonte de carbono.
Proteger as áreas sensíveis do fundo do mar para preservar o CO2 Aceitação
“Kiel Bight, como outras partes do Mar Báltico, atua como uma pia importante para a CO atmosférica2“diz Kalapurakkal”. Nossas experiências e simulações de modelos mostram que atividades como arrastar o fundo reduzem significativamente essa capacidade, promovendo a oxidação e a acidificação da pirita. “Os achados sublinham a necessidade de proteger as áreas do piso do mar com sedimentos de granulação fina:” As regiões não são ricas em pirita.2 capacidade de captação do Mar Báltico “.