Rio Pará는 아마존 하구에 높은 미량 금속 농도를 제공하는 것으로 밝혀졌습니다.

Jun 20, 2023

2023년 7월 31일

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헬름홀츠 독일 연구 센터 협회

아마존강은 세계에서 가장 큰 강이다. 이는 전 세계 담수 유출수의 약 1/5을 배출하여 영양분과 미량 원소가 풍부한 담수 기둥이 대서양으로 유입됩니다.

지금까지는 부유물질이 하구의 물기둥에 부분적으로 용해되어 미량금속의 중요한 공급원이라고 가정했지만, 최근 결과는 이 이론을 반박합니다. 네오디뮴(Nd)과 하프늄(Hf)의 동위원소를 조사했습니다. 이들은 추적자 또는 기원 역할을 할 수 있습니다. 즉, 분석을 사용하여 물 덩어리가 어디에서 오는지 결정할 수 있습니다. 각 강에는 배후지의 근원암을 나타내는 고유한 동위원소 특성이 있습니다.

"이전 연구에서는 아마존 하구에서 네오디뮴 동위원소의 용해 농도와 변동성이 증가하는 것을 발견했으며, 이는 바다로 흘러가는 강에서 운반되는 입자에서 용해된다는 결론을 내렸습니다."라고 이번 연구의 제1저자인 Antao Xu는 말했습니다.

그는 박사 학위입니다. GEOMAR Helmholtz 해양 연구 센터 Kiel의 Martin Frank 교수가 이끄는 화학 고해양학 그룹의 학생이자 아마존 하구의 METEOR 탐험 M147(공식 GEOTRACES 프로세스 연구 GApr11)의 공동 수석 과학자였습니다. Dr. Andrea Koschinsky, Constructor University Bremen).

마틴 프랭크(Martin Frank)는 “우리는 이제 이 결론이 틀렸음을 입증했습니다.”라고 말했습니다. "우리는 동위원소 구성의 변화가 인근 파라 강(Pará River)의 담수 혼합의 결과임을 보여줄 수 있습니다."

아마존 입 남쪽에 인접한 파라 강(Pará River)의 유입량은 상당히 높은 용해 네오디뮴 및 하프늄 농도를 보여줍니다. 동시에 pH 값도 낮습니다. 이는 또 다른 중요한 발견으로 이어졌습니다. 공동 저자인 Ed Hathorne은 "우리는 전 세계 강의 네오디뮴 농도와 pH 사이의 관계를 조사했습니다."라고 말했습니다.

네오디뮴 농도는 pH로부터 직접적으로 추론할 수 있다는 것이 밝혀졌습니다. 공동 저자인 캐나다 핼리팩스의 Dalhousie University와 미국 Woods Hole의 Woods Hole 해양학 연구소의 Georgi Laukert에 따르면, 이를 통해 전 세계 용해된 강변 네오디뮴 플럭스에 대한 수정된 추정이 가능해졌으며 이는 이전에 생각했던 것보다 최소 3배 더 높습니다.

이번 연구는 국제 장기 프로젝트인 GEOTRACES의 일환으로, 바닷물에 용해된 미량 금속과 그 동위원소의 전 세계 분포를 지도화하여 그 출처, 흡수원 및 분포 경로를 더 잘 이해하는 것을 목표로 합니다. 고생물학자인 마틴 프랭크(Martin Frank)와 그의 실무 그룹은 실제로 과거 기후 역사와 해양 과정의 지표로서의 기능을 하는 미량 금속에 관심이 있습니다.

"동위원소 구성은 과거 해양 순환의 대리자 역할을 합니다"라고 Frank는 말했습니다. "그러나 이러한 프록시를 보다 안정적으로 적용하려면 오늘날 해양의 제어 프로세스에 대한 더 나은 이해가 여전히 필요합니다." 이는 "바다 속 금속"을 주제로 하는 GEOMAR의 연구 통합에 대한 학제간 접근 방식과 일치합니다.

Frank는 "전체 해양-대기-기후 시스템에 대한 신뢰할 수 있는 모델을 개발하려면 전 세계 해양 순환과 이에 결합된 미량 금속의 분포를 더 잘 이해해야 하며, 이를 위해 입력값을 알아야 합니다. 육지의 미량원소."