Aragoniet mineralen dempen verzuring oceaan
Nieuw NESSC-onderzoek laat zien hoe het kalkmineraal aragoniet de verzuring van de oceanen tegengaat.
Waarschijnlijk heb je nog niet eerder gehoord van zeevlinders. Deze kleine, bijzondere dieren leven in de open oceaan, ver van de kust. Net zoals veel andere dieren in de oceaan maken zeevlinders een schelp om zichzelf te beschermen. Zeevlinders bouwen hun schelp met het kalkmineraal aragoniet – maar dit mineraal is gevoelig voor klimaatverandering. Andere dieren in de oceaan, zoals mosselen en oesters, die ook schelpen maken, bouwen hun schelpen met een ander kalkmineraal, calciet, dat ook gevoelig is voor klimaatverandering. NESSC-onderzoekers aan de Universiteit Utrecht hebben onderzocht wat er met deze twee mineralen gebeurt wanneer ze op de bodem van de zee liggen, waar alle schelpen uiteindelijk naar toe zinken.
NESSC-wetenschapper, Olivier Sulpis, de eerste auteur van het artikel gepubliceerd in Nature Communications, vertelt wat hij en zijn collega’s hebben onderzocht: “We waren verbaasd dat we overal op de zeebodem calciet aantroffen, maar heel weinig aragoniet, hoewel recente studies aantonen dat aragoniet in enorme hoeveelheden wordt geproduceerd door zeevlinders aan het oppervlak van de oceaan. In deze studie hebben wij een nieuw computermodel gemaakt dat de zeebodem en de chemische reacties die daar plaatsvinden simuleert. Met dit model konden wij aantonen dat aragoniet oplost aan het oppervlak van de zeebodem, voordat het begraven kan worden in de mariene sedimenten.”
Kanarie in de kolenmijn
Wanneer aragoniet oplost, compenseert het gedeeltelijk de verzuring van de oceaan, dit wordt een buffereffect genoemd. Dit betekent dat dit mineraal, en dus de zeevlinder, een zeer belangrijke rol speelt bij het reguleren van het klimaat. “Zeevlinders worden ook wel gezien als de kanarie in de kolenmijn. Ze laten zien hoe ver de klimaatverandering al is gevorderd,” legt Sulpis uit. “Doordat aragoniet sneller oplost dan calciet heeft aragoniet ook een beschermende werking voor calcietkorrels die daardoor op de zeebodem bewaard blijven. Dit verklaart het feit dat calcietkorrels, en niet de aragonietschelpen van de zeevlinder, ongeveer een derde van de zeebodem bedekken en de kalkstenen vormen die we op het land zien en waaruit veel oude gebouwen zijn opgebouwd. Door de verzuring van de oceanen maakt de zeevlinder dunnere schelpen, en kan hij in aantal afnemen. Als de zeevlinder helemaal verdwijnt, zou calciet deze bufferfunctie overnemen, maar dat kan niet tot in het oneindige doorgaan. Daarom is het van groot belang dat we nu iets doen om het CO2-gehalte in de atmosfeer omlaag te brengen.”
Het onderzoek is uitgevoerd door onderzoekers van de Universiteit Utrecht, Université de Liège, University of Lincoln en University of Leeds, en gefinancierd door NESSC.
Zwemmende zeevlinder. Video: Svenja Halfter
Artikel:
Aragonite dissolution protects calcite at the seafloor
Nature Communications, 13, 1104, (2022)
Sulpis, O., Agrawal, P., Wolthers, M. et al.
doi: https://doi.org/10.1038/s41467-022-28711-z