Estimativas de ferro solúvel processado na atmosfera a partir de observações e um modelo global de aerossóis minerais: Implicações biogeoquímicas

A deposição de poeira do deserto no oceano pode ser uma fonte significativa de elementos biogeoquimicamente importantes, especificamente o ferro. A biodisponibilidade de ferro nos oceanos requer que ele esteja em forma solúvel, e como o ferro atmosférico na poeira do deserto é tipicamente insolúvel, compreender os processos atmosféricos que convertem o ferro insolúvel em formas mais solúveis é essencial. Compreender essas relações é especialmente importante em regiões remotas do oceano onde o ferro pode ser o nutriente limitante. Observações de ferro solúvel a partir de medições de aerossóis baseadas em cruzeiros em 2001 sobre os oceanos Atlântico e Pacífico variaram de 0 a 45% (média de 4 ± 9%) no modo fino (<2,5 μm de diâmetro) e de 0 a 87% (média de 2 ± 10%) no modo grosso. Testamos duas hipóteses simples de aumento de ferro solúvel na atmosfera usando um modelo global de aerossóis minerais. O primeiro método assume que a solubilidade do ferro aumenta à medida que o ferro é exposto à radiação solar, aproximando reações de fotoredução que são caminhos importantes para o aumento do ferro solúvel na presença de soluções ácidas. O segundo processo imita o processamento de nuvens de ferro ao aumentar a quantidade de ferro solúvel quando o aerossol mineral entra em contato com uma nuvem. Ambos os métodos resultaram em magnitudes médias semelhantes de percentagem de ferro solúvel em comparação com as observações, mas não capturaram eventos específicos ou apresentaram variabilidade suficiente, talvez porque o modelo não inclui interações de aerossóis entre espécies diferentes de poeira mineral ou outros processos que podem ser importantes.