Trondheimsfjorden mangler jern

Når havet lider av jernmangel, får det konsekvenser for hele næringskjeden og kanskje også for klimaet.

Av Tor H. Monsen

Det er ikke bare menneskekroppen som trenger jern for å holde seg i balanse. Også sjøvann er avhengig av jern i riktige mengder. Og i norske kystfarvann er det til tider jernmangel. Det viser forskning som Murat Öztürk ved Trondhjem biologiske stasjon har utført. Han er en av svært få forskere i verden som har påvist sammenhengen mellom jern og fytoplankton i kystfarvann.

Jern – plankton – CO2

Fytoplankton er mikroskopiske vannplanter som er basis for næringskjeden i havet. Lite fytoplankton kan bety lite zooplankton, som igjen reduserer næringstilgangen til høyere arter, som fisk. Dessuten har plankton evne til å trekke til seg CO2 fra lufta, og bryte den ned gjennom fotosyntese.

Dessuten har plankton evne til å trekke til seg og fiksere CO2 i biomasse gjennom fotosyntese.

Dette bidrar til å dempe CO2 i atmosfæren, og dermed også en skadelig klimaendring.

En enslig svale

Den såkalte «jernhypotesen» – om jernets betydning for veksthastighet og evne til CO2-opptak hos fytoplankton – har skapt et paradigmeskifte i oseanografien. Ute i verden har det vært utført atskillig «marin jernforskning» det siste tiåret, men nesten utelukkende på verdenshavene. I Norge er denne forskningen nesten ikke-eksisterende.

Murat Öztürk er dermed en enslig svale på sitt felt. Med støtte fra professorene Egil Sakshaug og Eiliv Steines har han siden 1995 kjørt eksperimenter i Trondheimsfjorden og Hopavågen.

De komparative studiene har avdekket noen av de samme sammenhengene mellom sporstoffer og planktonproduksjon i kystfarvann som i verdenshavene. Jernmangel kan også forekomme i kystfarvann, og det kan få konsekvenser for hele den maritime næringskjeden.

– Det er dermed helt vesentlig å forstå disse biologiske prosessene, også med tanke på å kunne drive effektivt miljøvern og ressursforvaltning, sier Öztürk, som er bekymret for den manglende norske deltakelsen på dette internasjonale forskningsområdet.

Forskningsresultatene hans har vært publisert i Estuarine, Coastal and Shelf Science og vil også bli publisert i Deep Sea Research og Marine Chemistry.

«Jernmannen»

Den norske oseanografen og botanikeren Haaken H. Gran var den første som formulerte hypotesen om jern som avgjørende for mengden av fytoplankton i havene. I en artikkel fra 1931 antyder han at jern kan være en ukjent faktor for veksten av fytoplankton.

Tekniske begrensninger gjorde det umulig for Gran å bevise ideen vitenskapelig. Men han viste vei for den mer kjente amerikanske marinkjemikeren John Martin (1935-1993), også kalt The Iron Man. Bedre måleinstrumenter og storstilte jerngjødslingsforsøk i Stillehavet gjorde på 1980-tallet Martin i stand til å postulere sine kontroversielle teser om hav, jern og klimaendringer.

«Give me a tanker full of iron, and I’ll give you an ice age»

John Martin (1935-1993) stod i spissen for «den nye jernalderen» i oseanografien på slutten av 1980-tallet. Overskriften er Martins spissformulerte påstand om at nøkkelen til historiske klimaendringer lå i forekomsten av spormetaller på verdenshavene, særlig jern. Martin mente at å «gjødsle» verdenshavene med jern kunne spare oss for problemer med en overopphetet planet og stigende verdenshav.

Siden plankton i havet har samme egenskap som trær på landjorda – å binde CO2 gjennom fotosyntese – mente Martin at jerngjødsling av havoverflaten ville øke produksjonen av fytoplankton, og med det trekke CO2 ut av lufta. Atmosfæren ville bli mindre belastet, og den globale temperaturen ville synke.

Gigantiske eksperimenter med jerngjødsling har vært utført av bredt sammensatt internasjonale forskergrupper siden 1995 – men uten norsk deltakelse.

Et amerikansk selskap, Ocean Farming, satser nå på jerngjødsling nær Marshalløyene i Stillehavet. De industrielle forsøkene skal ifølge Murat Öztürk resultere i salgbare klimagassgevinster til forurensningsverstinger i den rike verden, slik Kyoto-avtalen har åpnet mulighet for. Öztürk er skeptisk til den kommersielle utnyttelsen av John Martins forskning.

– Det er fortsatt mye å lære på dette feltet. Problemstillinger som gjelder naturens prosesser, må analyseres og diskuteres av forskere framfor av forretningsmenn, sier han.