L'expert mondial sur les icebergs verts a une nouvelle façon d'expliquer son existence

Depuis les années 1900, les explorateurs maritimes se sont interrogés sur un phénomène inhabituel dans certaines parties de l'Antarctique: les icebergs émeraude, teintés de vert foncé plutôt que les blancs ou bleus typiques. Enfin, les scientifiques commencent à comprendre pourquoi ces structures remarquables sont si curieusement colorées - et la réponse révèle qu’elles sont des composants essentiels de l’océan.

Stephen Warren, Ph.D., professeur émérite de l'Université de Washington, a vu pour la première fois un iceberg vert lors d'une expédition il y a près de trois décennies et s'efforce depuis lors de résoudre le mystère de leur teinte étrange. Dans une étude récente publiée dans JGR Oceans Ses collègues et lui-même présentent une nouvelle théorie: la couleur est due aux minéraux d’oxyde de fer verts qui s’intègrent aux icebergs, lesquels livrent ensuite du fer dans l’océan Austral au fur et à mesure qu’ils s’éloignent de leur origine et fondent en cours de route.

«Mon intérêt personnel pour les icebergs verts a commencé en 1988, alors que je participais à une expédition australienne dans l'océan Antarctique pour mesurer le reflet de la lumière du soleil sur la banquise, avec mon élève Richard Brandt», a déclaré Warren Inverse.

«Nous ne nous attendions pas à rencontrer un iceberg vert, mais nous avons eu de la chance. Nous avons pu grimper sur l'iceberg, mesurer la lumière réfléchie du soleil pour déterminer la vraie couleur et prélever un échantillon central. C'était le début."

Warren et des scientifiques collaborateurs avaient déjà émis l'hypothèse que la couleur verte était due à la présence de matière organique d'origine marine dans l'iceberg. Les icebergs ont généralement une couleur blanc bleuâtre car la glace de glacier contient des bulles qui la dispersent. La différence des icebergs verts est qu’ils contiennent glace marine - eau de mer gelée, dépourvue de poches d’air, collée au dessous d’une banquise. La glace marine contient généralement des particules organiques et inorganiques de l'océan, laissées par des plantes marines mortes depuis longtemps.

Il a été établi que la glace peut devenir verte lorsque des particules rouges et jaunes de l’eau de mer se combinent au bleu de la glace. Warren et son équipe pensaient auparavant que les couleurs rouge et jaune provenaient des particules des plantes marines.

Mais cette explication a été reléguée au second plan lorsque des scientifiques de l'Université de Tasmanie ont découvert une caractéristique encore plus inhabituelle de la glace marine. Quand ils ont testé une carotte de glace de la plate-forme de glace Amery, ils ont découvert que la glace marine près du fond de la carotte avait presque 500 fois plus de fer que la glace glaciaire au-dessus de lui.

Le fer, il convient de noter, jette également les jaunes et les rouges nécessaires pour créer le vert.

Warren soupçonne les oxydes de fer découverts dans ce noyau de provenir des roches du continent Antartica. En coulant et en glissant, les glaciers érodent le substrat rocheux, composé généralement de «quelques pour cent de fer». Ce matériau érodé est une poudre fine appelée «farine glaciaire», qui pourrait être incorporée dans un iceberg se formant près du continent. vert.

Warren a noué une collaboration avec les géologues australiens qui ont testé la carotte de glace et ils ont rédigé une proposition visant à étudier davantage d’icebergs près de l’une des stations antarctiques australiennes. Ils prévoient de mesurer la réflectance spectrale des icebergs bleus et verts pour quantifier leur couleur, ainsi que de forer des carottes courtes dans les icebergs pour mesurer les niveaux de fer, de sels, d'isotopes, de carbone organique dissous, etc.

«Si notre proposition est approuvée par le programme australien sur la science antarctique, nous obtiendrons des résultats dans deux ans», a déclaré Warren.

Si la théorie du fer se révèle vraie, cela signifiera que les icebergs verts ne sont pas seulement des curiosités exotiques, mais aussi un aspect crucial de l’écosystème marin. Lorsque des icebergs verts se détachent de la banquise, ils transportent peut-être le fer dont ils avaient tant besoin depuis l'Antarctique jusqu'au large.

Cela pourrait être une aubaine pour le phytoplancton, qui a besoin de fer et de la lumière du soleil pour effectuer la photosynthèse. Le phytoplancton est le fondement de la chaîne alimentaire aquatique et consomme du dioxyde de carbone à une échelle équivalente à celle des forêts, aidant ainsi la Terre à rester aussi verte que ses icebergs.

Abstrait:

Des cristaux de glace se forment dans de l’eau de mer en surfusion sous plusieurs glaces de l’Antarctique; à mesure qu'ils montent à la base de la banquise, ils récupèrent les particules de l'eau et les incorporent à la glace de base en croissance. La glace marine résultante peut avoir une épaisseur d’environ 100 m; elle diffère de la glace de mer en ce qu'elle est claire, dessalée et sans bulles. La couleur des icebergs marins varie du bleu au vert, en fonction de la nature et de l’abondance de constituants étrangers dans l’eau de mer qui sont restés piégés dans la glace au fur et à mesure de sa croissance. Un matériau rouge ou jaune (c'est-à-dire qui absorbe la lumière bleue), associé au bleu de la glace, peut faire passer la longueur d'onde d'absorption minimale au vert. Auparavant, il avait été proposé que le carbone organique dissous (COD) soit responsable de la couleur verte. Les mesures ultérieures des faibles valeurs de COD dans les icebergs verts, ainsi que la découverte récente de fortes concentrations de fer dans la glace marine de la banquise Amery, suggèrent que la couleur des icebergs verts est davantage causée par des oxydes de fer que par le COD. Ces icebergs parcourent de grandes distances depuis leur origine; quand ils fondent, ils peuvent fournir du fer en tant que nutriment dans l'océan Austral.