日本海洋研究开发机构（JAMSTEC）地球环境部地球表层系统研究中心的长岛佳菜副主任研究员等宣布，与北海道大学、广岛大学、九州大学合作，新开发出了一种对于沉积于海洋的沙尘暴通量进行定量评估的分析方法，从而成功地阐明了海洋中的沙尘暴沉积通量（单位时间·单位面积的沉积量）及其季节性。调查还发现，海洋浮游植物所必需的微量营养素“铁”的主要供给源中，约4成左右是通过沙尘暴经由大气被带到海洋表层的。相关成果已发表在9月29日的《Scientific Reports》上。
图1. 西部北太平洋亚寒带观测点K2及输送到该海域的石英粒子的供给源候选地（根据 地理院地图 加工制作）
作为主要的供给源，有以塔克拉玛干沙漠和戈壁沙漠为代表的东亚沙漠地区、鄂霍次克海、白令海、以及阿留申群岛和千岛群岛的火山。（供图：海洋研究开发机构（JAMSTEC））
研究团队对海水中少量存在的石英粒子（沙尘暴的主要组成矿物）进行了SEM-CL分析，确定了石英的供给源，并计算了沙尘暴带来的石英量，估算了沉积于海洋的沙尘暴通量。
此外，基于沙尘暴向海洋的沉积通量，研究团队还计算了沙尘暴向西部北太平洋亚寒带区域的海域表层供给的溶解铁的量。
结果显示，在海洋基础生产提高的4～7月，该数值占海洋中层向表层提供溶解铁量的近一半，沙尘暴是仅次于海洋中层水的溶解铁的供给源。
研究还发现，人为来源的气溶胶（大气中漂浮的硫酸盐/硝酸盐等微小粒子）所产生的溶解铁的供给量，估算是沙尘暴的一半左右，加上沙尘暴所产生的溶解铁，通过大气提供的溶解铁的总量，占到包括来自海洋中层的溶解铁供给在内的全体铁供给的4成左右。
石英粒子的主要供给源，被认为是沙尘暴的主要来源的塔克拉玛干沙漠、戈壁沙漠等东亚区域、鄂霍次克海和白令海等地区及其周边陆域，以及千岛群岛和阿留申群岛等地大量存在的火山的喷发物。
由此研究人员取用在供给源获得的沙漠砂和海水过滤样本，对每个样本中的数十至数百个石英粒子进行了SEM-CL分析。该分析利用电子线照射固体物质时，对应固体中的结构缺陷或杂质元素等放出的发光现象“阴极射线发光”，可以使用电子显微镜来研究固体的电子状态。
研究结果表明，沙尘暴在海洋中是生物重要的铁供给源，具有积极的一面。
长岛副主任研究员表示：“每年飞来日本的沙尘暴屡屡成为新闻。由偏西风从距离日本数千公里的塔克拉玛干沙漠和戈壁沙漠带来的沙尘暴，反映了地表的干燥化和风的强度等情况，可以说是反映东亚环境的一面镜子。今后，计划将关注随地球环境的变化沙尘暴是增加还是减少，并对其与海洋的关系进行更深入的研究。”
原文：《科学新闻》
翻译：JST客观日本编辑部
【论文信息】
杂志：Scientific Reports
论文：Asian dust‑deposition flux to the subarctic Pacific estimated using single quartz particles
DOI：10.1038/s41598-023-41201-6
