Home

Beetje ijzer brengt poolzeeŽn tot leven

Een onderzoeksteam van het Koninklijk Instituut voor Zeeonderzoek (NIOZ) haalt water tot vijf kilometer diep uit de poolzeeŽn naar boven. Doel is uit te zoeken hoe ijzer over de waterkolom is verdeeld en hoe algen hierop reageren.

De tekenfilmheld Popeye weet 't al lang: ijzer is hartstikke goed voor je. Een dagelijks portie spinazie waarin een ruime hoeveelheid van het eetbare spoorelement zit maakt de zeebonk letterlijk ijzersterk.
Zoals voor alle levende organismen is ook voor algen ijzer onmisbaar. Het is in zijn kleinste vorm als een geladen deeltje of ion in zeewater opgelost, zodat je er niets van kunt zien. Samen met zonlicht hebben de algen het ijzer nodig om te kunnen groeien. Maar met name de poolzeeŽn zijn arm aan ijzer, dus hoe spelen die miniatuurplantjes dat daar klaar?

Herkomst van ijzer in zee

Onderzoekers van het NIOZ willen tussen 2007 en 2008 onder meer duidelijkheid krijgen over hoe het ijzer in de noordelijke en zuidelijke ijszeeŽn terechtkomt; vanaf het land of vanuit de diepzee. Als ze in hun watermonsters gelijktijdig met het ijzer ook aluminium tegenkomen, wijst dit op herkomst van het land. Via stofdeeltjes in de lucht komen beide elementen in zee terecht. Zit er mangaan bij het ijzer in de watermonsters dan duidt dit erop dat de zeebodem - die rijk aan mangaan is - de bron van ijzer in zee is.

†††††††††††††††

Reist ijzer mee met stofdeeltjes vanaf het landof komt het uit de zeebodem? (rechts: mangaanknollen op de bodem van de diepzee)

Vaarroute van het schip waarmee het NIOZ-team in 2007 en 2008 zijn onderzoek doet.

Het project dat ijzer en andere spoorelementen in de poolzeeŽn in kaart brengt heet heel toepasselijk GEOTRACES.

IJzer en algen

Wat de herkomst van ijzer in zeewater ook is, slechts ťťn procent ervan komt in een bruikbare vorm voor algen voor. Het overgrote deel is gebonden aan organische stoffen en moet door chemische processen onder invloed van zonlicht worden losgekoppeld. Pas als ijzer in zijn zuivere vorm voorkomt kan het door algen worden opgenomen. Althans, daar zijn wetenschappers tot op heden altijd vanuit gegaan. Het onderzoeksteam van het NIOZ denkt daar anders over. Er moeten andere manieren zijn waarop de miniatuurplantjes die aan de basis van de hele voedselketen in de poolzee staan kunnen overleven en aan ijzer kunnen komen. Wellicht spelen ijzerverbindingen met organische stoffen hierin een rol.

IJzerkringloop en algengroei

Om te kijken of aan organische stoffen gebonden ijzer voor algen eetbaar is moet de ijzerkringloop in kaart worden gebracht, gelijktijdig met de manier waarop algen op de verschillende vormen van ijzer reageren. Het NIOZ-team gaat hiertoe de verdeling meten waarin opgelost ijzer en ijzer dat gebonden is aan organische en anorganische verbindingen op verschillende diepten in de poolzeeŽn voorkomt. Hierbij laten ze de aloude gedachte los dat die verhouding tussen verschillende ijzervormen stabiel is. Hun aanpak gaat uit van een dynamisch verloop van verschillende vormen van ijzer, waarop de algen kunnen inspelen.

Meer inzicht in de manier waarop algengroei in zee wordt gestuurd is van groot belang voor klimaatonderzoek. Algen leggen tijdens de fotosynthese kooldioxide vast in suikers, wat een aanzienlijke verlaging van het broeikasgas in de atmosfeer betekent.

Het apparaat waarmee watermonsters worden genomen heeft een frame van titanium en niet van ijzer. Er zit zů weinig ijzer in de poolzee dat onderzoeksmateriaal van ijzer de resultaten beÔnvloeden.

Een speciale sensor onderaan het frame meet tijdens de reis naar de zeebodem het zoutgehalte, de temperatuur en de druk van het water. Dit helpt bij het bepalen van het moment waarop een watermonster moet worden genomen. Is het zover, dan sluiten de onderzoekers met afstandsbediening vanaf het schip een van de monsterflessen. Van die fles is dus later bekend van welke diepte de inhoud komt. Eenmaal aan boord worden de flessen onder superschone omstandigheden geleegd zodat geen besmetting met stoffen uit de omgeving optreedt. Daarna volgt een analyse op de aanwezigheid van ijzerverbindingen en andere sporenelementen.

Hoe lang de kabel is om het †meetapparaat mee omlaag te laten?
Acht kilometer!

Surf voor meer informatie over dit IPY project naar: www.pooljaar.nl/ijzer

Door: Manon Laterveer - de Beer