Buzullardan gelen bulanık, tortu yüklü eriyik su, okyanus yaşamı için önemli bir besin kaynağıdır, ancak yeni bir çalışma, iklim değişikliğinin birçok buzulun küçülmesine ve geri çekilmesine neden olması nedeniyle erimiş suların daha az besleyici hale gelebileceğini öne sürüyor.
UC San Diego’nun Scripps Oşinografi Enstitüsü’ndeki bilim adamlarının önderlik ettiği çalışma, hızla geri çekilen Alaska buzulundan gelen erimiş suyun, yakındaki sabit bir buzulla karşılaştırıldığında deniz organizmaları tarafından kolayca alınabilen demir ve manganez türlerinin önemli ölçüde daha düşük konsantrasyonlarını içerdiğini ortaya koyuyor.
Bu metaller, son derece verimli Alaska Körfezi de dahil olmak üzere okyanusun pek çok yerinde az bulunur ve aynı zamanda çoğu deniz besin ağının temelini oluşturan mikroorganizmalar olan fitoplankton için gerekli mikro besinlerdir.
Bulgular, şu adreste yayınlandı: Doğa İletişimi, Alaska’daki sadece iki buzulla sınırlı, ancak iklim değişikliğinin neden olduğu buzul geri çekilmesinin, buzulların okyanusa besin sağlamada oynadığı rolü değiştirebileceğini öne sürüyorlar.
Çalışmanın ortak yazarlarından Scripps’te jeokimyacı olan Sarah Aarons, “Bu bulguları başka bir yerde tekrarlayabilirsek, etkiler buzullara ilişkin bilimsel anlayışımızın ötesine geçer” dedi.
“Bu, gerçekten önemli deniz ekosistemlerinin üretkenliğini etkileyebilir ve bunun da büyük balıkçılığın sağlığı üzerinde uzun vadeli etkileri olabilir.”
Buzullar ana kayayı aşındırdıkça, oluşturdukları toz haline getirilmiş kaya ve çökeltilerin bir kısmı buzul akışı yoluyla okyanusa akıyor. Buzul akışında bulunan çökeltiler, Alaska, Antarktika, Grönland ve diğer yüksek enlem bölgelerindeki kıyı deniz ekosistemleri için demir ve manganez gibi eser metal mikro besinlerin önemli bir kaynağıdır.
Bu besinler, deniz besin ağının temelini oluşturan ve gezegeni ısıtan tonlarca karbondioksiti emen fitoplankton büyümesini besler.
Dünyadaki buzullar, çoğunun buz kaybetmesine ve küçülmesine neden olan iklim değişikliğinin tehdidi altında. Araştırmanın arkasındaki araştırmacılar, tüm bu hızlı buz kaybı ve geri çekilmenin buzul eriyik suyunun besin içeriğini değiştirip değiştirmediğini araştırmak istedi.
Araştırmacılar, araştırmak için Mayıs 2022’de Alaska’nın Kenai Yarımadası’ndaki iki bitişik fiyorta gittiler. Her fiyort bir buzul içeriyordu, ancak biri sabitti ve diğeri 1950’den bu yana yaklaşık 15 kilometre (dokuz mil) geri çekilmişti.
Daha da önemlisi, iki buzul birbirine çok yakın olduğundan her biri aynı ana kayayı aşındırıyordu. Bu, buzulların eriyen suyunun taşıdığı tortunun kaynak malzemesinin neredeyse aynı olduğu anlamına geliyordu; bu da ekibin buzul geri çekilmesinin besin içeriği üzerindeki etkisini izole etmesine olanak tanıyan doğal bir deney yarattı.
Ekip, Aialik Buzulu adı verilen sabit buzuldan ve Kuzeybatı Buzulu adı verilen geri çekilen buzuldan yüzey suyu örnekleri, asılı çökeltiler ve buzdağı malzemesi topladı.
Araştırmacılar, örneklerinin kimyasal bileşimini, manganez ve demir gibi metallerin yanı sıra aynı zamanda önemli bir besin maddesi olan fosfor elementine de odaklanarak analiz ettiler. Analiz aynı zamanda bu elementlerin biyolojik olarak kullanılabilir olmasını veya canlı organizmalar tarafından absorbe edilip kullanılmasını sağlayan kimyasal formlarda bulunup bulunmadığını da ortaya çıkardı.
Ekip, her iki buzulun da alttaki aynı ana kayayı aşındırmasına rağmen, çökelti katmanları arasında çarpıcı farklılıklar buldu. Stabil Aialik Buzulu, biyolojik olarak kullanılabilir formlarda yaklaşık %18 demir ve %26 manganezin bulunduğu çökeltiler üretti. Buna karşılık, Kuzeybatı Buzulu’nun çökeltileri daha düşük oranda biyoyararlı demir (%13) ve manganez (%14-15) içeriyordu.
Geri çekilen buzulun çökeltileri, yoğun kimyasal aşınma ve reaktif metallerin tükenmesinin yanı sıra su ve kaya arasındaki uzun süreli etkileşimlerin diğer kanıtlarını da gösterdi.
Araştırmacılar, bulgularının, iç kısımlara çekilen buzul için, eriyen suyun ve çökeltilerin okyanusa ulaşmasının daha uzun sürdüğünü, bunun da herhangi bir demir ve manganezi biyolojik olarak daha az kullanılabilir duruma dönüştürebilecek kimyasal etkileşimler için daha fazla fırsat sağladığını öne sürdüğünü söyledi.
Aarons, “Suyun kaya veya çökeltilerle teması ne kadar uzun sürerse, kimyasal bozulma veya hava koşulları da o kadar fazla gerçekleşir” dedi. “Dolayısıyla, geri çekilen bir buzul, okyanusa daha fazla tortu gönderiyor olabilir, ancak demir gibi biyoyararlı besin maddeleri daha düşük konsantrasyonlarda olabilir, çünkü hava koşulları daha fazla meydana geliyor.”
Bu görüşe göre, sabit buzul tarafından okyanusa gönderilen aşınmış ana kaya “daha tazedir” ve su ve diğer malzemelerle etkileşime daha az zaman harcadığı için biyolojik olarak daha fazla kullanılabilir besin içerir.
Dünya çapındaki okyanusları sonlandıran buzulların çoğu, iklim değişikliği ilerledikçe buz kaybediyor; bu nedenle, eğer Alaska fiyortlarında gözlemlenen desenler buzullar arasında tutarlı olursa, bunun sonuçları özellikle verimli balıkçılığı destekleyen ve demirin kıt bir besin olduğu Alaska Körfezi ve Güney Okyanusu gibi bölgeler için önemli olabilir.
Araştırmayı Scripps’te doktora sonrası araştırmacı olarak yürüten ve şu anda Güney Kaliforniya Üniversitesi’nde bulunan çalışmanın baş yazarı Kiefer Forsch, “Bu iki buzul sistemi arasında, geri çekilme durumlarıyla ilişkilendirdiğimiz çok açık jeokimyasal farklılıklar görüyoruz” dedi.
“Ancak bu, bir bölgedeki iki buzulun anlık görüntüsü. Bu modellerin dünyanın başka yerlerindeki buzullarda farklı ana kaya türlerine ve geri çekilme aşamalarına sahip olup olmadığını anlamak daha fazla araştırma gerektirecektir.”
Aarons ayrıca bu araştırmayı mümkün kılan devlet desteğinin önemini vurguladı.
Araştırmacılar, gelecekteki çalışmaların, bu iki Alaska fiyortundan elde edilen sonuçların dünya çapında devam eden buzul geri çekilmesine karşı ekosistem tepkileri hakkında tahminler sağlayıp sağlayamayacağını açıklığa kavuşturmak için farklı geri çekilme aşamalarındaki birden fazla buzul sistemi için erimiş su çökeltilerini analiz etmesi gerektiğini öne sürüyor.
Aarons ve Forsch’un yanı sıra ABD Çevre Koruma Ajansı’ndan Angel Ruacho da çalışmanın ortak yazarlığını yaptı. Ruacho, araştırmayı Washington Üniversitesi’nde doktora sonrası bursunu tamamlarken yürüttü.
