İlka Tomsen, Helmholtz Alman Tədqiqat Mərkəzləri Assosiasiyası tərəfindən

Lisa Lock tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Okeanda Fe2 hövzələri arasında mübadiləni tənzimləyən kimyəvi proseslər. Müəllif: Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-026-72070-y

GEOMAR-dan Dr. Martha Gledhillin rəhbərlik etdiyi beynəlxalq bir qrup tərəfindən Nature Communications jurnalında dərc olunmuş yeni tədqiqata görə, okeanda dəniz həyatı üçün vacib olan dəmir iz elementinin nə qədərinin qalması dəniz suyundakı üzvi molekulların müxtəlifliyindən çox asılıdır.

Tədqiqat ilk dəfə olaraq göstərir ki, üzvi maddələrin kimyəvi mürəkkəbliyi nəzərə alındıqda Cənubi Sakit Okeanda dəmir minerallarının əmələ gəlməsi və həll olmuş və hissəcik şəklində olan dəmirin paylanması real olaraq proqnozlaşdırıla bilər. Bu tapıntılar dəniz həyatının gələcəkdə daha isti və daha turşulu okeana necə reaksiya verə biləcəyini anlamaq üçün mühüm əsas yaradır.

Dəmir bir çox dəniz orqanizmi üçün vacib qida maddəsidir və qida şəbəkəsinin əsasındakı fitoplanktondan başlayaraq okeanda bioloji məhsuldarlığın tənzimlənməsində əsas rol oynayır. Oksigenlə zəngin dəniz suyunda dəmir kortəbii olaraq pas kimi bərk minerallara çevrilir və dəniz həyatı üçün mövcudluğunu azaldır. Bu proses dəniz bioloji fəaliyyəti nəticəsində əmələ gələn yüksək dərəcədə mürəkkəb molekul qarışığı olan üzvi maddələrlə reaksiyalarla balanslaşdırılır.

“Üzvi maddələrin müxtəlifliyinin həm dəmir bağlanmasını, həm də dəmir mineral əmələ gəlməsi ilə rəqabəti proqnozlaşdırmaq üçün çox vacib olduğunu aşkar etdik”, – deyə GEOMAR-ın dəniz kimyaçısı və tədqiqatın aparıcı müəllifi Dr. Gledhill bildirib.

Əvvəlki modellərin niyə uğursuz olduğu

İndiyə qədər dəmir və üzvi maddələr arasındakı reaksiyalar, bütün üzvi molekullar üçün vahid kimyəvi xüsusiyyətlər fərz edilərək, adətən olduqca sadələşdirilmiş şəkildə təmsil olunmuşdur. Bu yanaşma, üzvi maddələrin həll olmuş dəmiri çox fərqli qüvvələrlə birləşdirən və bununla da mineral əmələ gəlməsi ilə az və ya çox effektiv şəkildə rəqabət aparan geniş spektrli birləşmələrdən ibarət olması faktını nəzərə almır.

Bundan əlavə, əvvəlki təqdimatlar dəniz suyunun turşuluğu və temperaturu kimi əsas ətraf mühit şəraitinin təsirini əsasən nəzərə almayıb , baxmayaraq ki, hər ikisinin okeandakı kimyəvi reaksiya yollarına güclü təsir göstərdiyi məlumdur.

Buna görə də tədqiqat qrupu üzvi maddələrdəki molekulyar müxtəlifliyin real okean şəraitində dəmir bağlanmasını və pas kimi dəmir minerallarının əmələ gəlməsini necə idarə etdiyini araşdırdı.

GEOTRACES müşahidələri ilə sınaqdan keçirilmiş yeni model

Bunu həll etmək üçün komanda üzvi maddələri dəmir bağlayıcı qüvvələrin spektrinə malik müxtəlif molekulların qarışığı kimi təmsil edən kimyəvi model hazırladı. Model, dəmir kimyasının daha real proqnozlarına imkan verən, yerində dəniz suyunun temperaturunu və turşuluğunu açıq şəkildə nəzərə alır.

Bu yanaşma, beynəlxalq GEOTRACES proqramının bir hissəsi olaraq Sakit Okeanı 30°C boyunca keçən Alman Tədqiqat Gəmisi RV SONNE (SO289) üzərində 2022-ci ildə aparılan ekspedisiyadan əldə edilən məlumatlara tətbiq edilmişdir.

Nəticələr: Həll olmuş və hissəcik şəklində olan dəmirin proqnozlaşdırılması

Nəticələr göstərir ki, üzvi maddələrin kimyəvi müxtəlifliyi Cənubi Sakit Okeanın böyük hissələrində dəmirin həll olmuş (həll olan) və hissəcik formaları arasında necə bölündüyünü dəqiq proqnozlaşdırmaq üçün vacibdir. Model həmçinin dəmir mineralının əmələ gəlməsinin hidrotermal dəliklər və sualtı vulkan da daxil olmaqla təbii dəmir mənbələrinin yaxınlığında xüsusilə intensiv olduğunu göstərir.

Üzvi maddələrin müxtəlifliyini açıq şəkildə nəzərə alaraq, komanda əvvəllər sadələşdirilmiş kimyəvi fərziyyələrlə izah etmək çətin olan müşahidə olunmuş dəmir paylanması və mineral əmələ gəlməsi nümunələrini təkrarlaya bildi.

İqlim və okean modelləri üçün təsirlər

Bu tapıntılar dəniz dəmir dövrü haqqında anlayışımızı artırır və okeandakı dəmir və digər iz metallarının daha əhatəli biogeokimyəvi modellərinə doğru mühüm bir addım atır. Dəmirin mövcudluğu fitoplanktonun böyüməsinə və beləliklə, okeanın karbon qazını mənimsəməsinə təsir etdiyindən, nəticələr gələcək iqlim dəyişikliyinin proqnozları üçün də aktualdır.

“Bu tapıntılar göstərir ki, okeandakı mürəkkəb və müxtəlif üzvi maddələr hovuzunun kimyəvi xüsusiyyətlərini necə təmsil etməyimiz dəniz dəmir dövrünün tənzimlənməsindəki rolunu anlamaq üçün çox vacibdir”, – deyə Dr. Gledhill vurğulayır.

“Okeandakı dəmir və digər metallar üçün hələlik tam əhatəli kimyəvi modelimiz yoxdur. İşlərimiz bu cür modellərə doğru bir yol təqdim edir. Lakin, dəmir kimyasını və onun okeandakı digər metallar üçün daha geniş təsirlərini tam olaraq proqnozlaşdırmazdan əvvəl dəniz üzvi maddələrinin dəmir bağlayıcı xüsusiyyətlərindəki dəyişkənliyi daha yaxşı başa düşməliyik.”

Nəşr detalları

M. Gledhill və digərləri, Cənubi Sakit Okeanın yeraltı hissəsində dəmir paylanmasına kimyəvi nəzarət, Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-026-72070-y

Jurnal məlumatları: Nature Communications 

Əsas anlayışlar

həll olmuş metallardəniz biologiyasıkarbon axınıdəmirokean turşuluğudəniz kimyası

Helmholtz Alman Tədqiqat Mərkəzləri Assosiasiyası tərəfindən təmin edilir