El Instituto de Oceanografía y Cambio Global (IOCAG) y el grupo de investigación QUIMA (Química Marina) de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria (ULPGC) han elaborado un informe científico-técnico sobre la distribución del hierro en las aguas de Azores, Madeira, Canarias, Cabo Verde y la región ecuatorial próxima a Santo Tomé y Príncipe.
El trabajo, desarrollado en el marco del proyecto PLANCLIMAC2, cofinanciado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) a través del Programa INTERREG MAC 2021-2027, reúne y analiza información científica procedente de estudios publicados y observaciones del programa internacional GEOTRACES. Su objetivo es mejorar el conocimiento sobre la distribución del hierro disuelto, los procesos que regulan su disponibilidad y las principales necesidades de investigación en el Atlántico oriental.
El hierro, un elemento esencial para la vida marina
Aunque se encuentra en concentraciones muy reducidas en el agua de mar, el hierro es un micronutriente fundamental para el crecimiento del fitoplancton, el conjunto de organismos microscópicos que constituye la base de numerosas cadenas alimentarias marinas y participa en la captación de carbono mediante la fotosíntesis.
Su disponibilidad depende de numerosos procesos físicos, químicos y biológicos, como el aporte de polvo atmosférico, las corrientes oceánicas, los afloramientos de aguas profundas, la actividad volcánica y el reciclaje de materia orgánica. Una parte importante del hierro disuelto se encuentra asociada a compuestos orgánicos denominados ligandos, que contribuyen a mantenerlo en disolución y condicionan su posible aprovechamiento por los organismos marinos.
Diferencias en la distribución del hierro entre los territorios estudiados
Los resultados evidencian una marcada variabilidad regional. Las Azores presentan concentraciones de hierro disuelto relativamente bajas y homogéneas, relacionadas con su carácter oceánico y su menor exposición a fuentes continentales de polvo.
Madeira y Canarias muestran condiciones intermedias, influidas por la deposición de polvo sahariano, los procesos asociados a las islas, las aportaciones volcánicas y la proximidad al sistema de afloramiento del noroeste africano.
Por su parte, Cabo Verde presenta una mayor variabilidad en las concentraciones de hierro disuelto, debido a la combinación de aportes de polvo del Sáhara, la cercanía al continente africano, las fuentes sedimentarias y la circulación oceánica.
En el caso de Santo Tomé y Príncipe, la información disponible sobre el Atlántico ecuatorial oriental sugiere concentraciones potencialmente superiores en zonas influidas por aportes continentales y procesos de afloramiento. Sin embargo, el informe advierte que no existen mediciones directas suficientes de hierro disuelto en las aguas costeras inmediatas del archipiélago. El punto de muestreo más cercano utilizado en la comparación se encuentra aproximadamente a 500 kilómetros al sur, por lo que resulta necesario ampliar las observaciones locales.
La importancia de los compuestos orgánicos en la disponibilidad del hierro
El estudio también analiza la interacción del hierro disuelto con los denominados ligandos orgánicos, sustancias que pueden favorecer su permanencia en el agua de mar y modificar su disponibilidad para el fitoplancton.
Los datos disponibles muestran que una proporción muy elevada del hierro disuelto se encuentra asociada a estos compuestos. Aunque sus concentraciones varían entre regiones, determinadas propiedades químicas presentan similitudes, lo que sugiere la existencia de mecanismos comunes que regulan el comportamiento del hierro en diferentes ambientes oceánicos.
Más conocimiento científico para mejorar el seguimiento del océano
El informe identifica importantes vacíos de información, especialmente en las aguas de Santo Tomé y Príncipe y en determinados ámbitos de las Azores. También destaca la necesidad de conocer mejor los cambios estacionales, los efectos de los episodios de calima y la influencia de los ecosistemas costeros sobre la distribución de este micronutriente.
Los investigadores recomiendan reforzar las observaciones oceanográficas, armonizar las metodologías de muestreo y ampliar las series temporales, de manera que sea posible comparar los resultados entre territorios y comprender mejor la evolución de los procesos biogeoquímicos marinos.
Esta investigación contribuye a los objetivos de PLANCLIMAC2, fortaleciendo la cooperación científica entre los territorios de la Macaronesia y sus países socios y proporcionando una base de conocimiento para el seguimiento ambiental, la conservación de los ecosistemas marinos y la planificación de la adaptación al cambio climático.
O Instituto de Oceanografia e Alterações Globais (IOCAG) e o grupo de investigação QUIMA (Química Marinha) da Universidade de Las Palmas de Gran Canaria (ULPGC) elaboraram um relatório científico-técnico sobre a distribuição do ferro nas águas dos Açores, Madeira, Canárias, Cabo Verde e da região equatorial próxima de São Tomé e Príncipe.
O trabalho, desenvolvido no âmbito do projeto PLANCLIMAC2, cofinanciado pelo Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional (FEDER) através do Programa INTERREG MAC 2021-2027, reúne e analisa informação científica proveniente de estudos publicados e observações do programa internacional GEOTRACES. O objetivo é melhorar o conhecimento sobre a distribuição do ferro dissolvido, os processos que regulam a sua disponibilidade e as principais necessidades de investigação no Atlântico oriental.
O ferro, um elemento essencial para a vida marinha
Embora esteja presente em concentrações muito reduzidas na água do mar, o ferro é um micronutriente fundamental para o crescimento do fitoplâncton, o conjunto de organismos microscópicos que constitui a base de numerosas cadeias alimentares marinhas e participa na fixação de carbono através da fotossíntese.
A sua disponibilidade depende de diversos processos físicos, químicos e biológicos, como a deposição de poeiras atmosféricas, as correntes oceânicas, a ressurgência de águas profundas, a atividade vulcânica e a reciclagem de matéria orgânica. Uma parte importante do ferro dissolvido encontra-se associada a compostos orgânicos denominados ligandos, que contribuem para o manter em solução e condicionam a sua potencial utilização pelos organismos marinhos.
Diferenças na distribuição do ferro entre os territórios estudados
Os resultados revelam uma marcada variabilidade regional. Os Açores apresentam concentrações de ferro dissolvido relativamente baixas e homogéneas, relacionadas com a sua localização oceânica e menor exposição a fontes continentais de poeiras.
Madeira e Canárias apresentam condições intermédias, influenciadas pela deposição de poeiras do Saara, pelos processos associados às ilhas, pelas contribuições vulcânicas e pela proximidade ao sistema de ressurgência do noroeste africano.
Por sua vez, Cabo Verde apresenta maior variabilidade nas concentrações de ferro dissolvido, devido à combinação de aportes de poeiras do Saara, proximidade ao continente africano, fontes sedimentares e circulação oceânica.
No caso de São Tomé e Príncipe, a informação disponível sobre o Atlântico equatorial oriental sugere concentrações potencialmente superiores em zonas influenciadas por aportes continentais e processos de ressurgência. Contudo, o relatório alerta para a ausência de medições diretas suficientes de ferro dissolvido nas águas costeiras imediatamente adjacentes ao arquipélago. O ponto de amostragem mais próximo utilizado na comparação situa-se aproximadamente 500 quilómetros a sul, sendo por isso necessário ampliar as observações locais.
A importância dos compostos orgânicos na disponibilidade do ferro
O estudo analisa também a interação do ferro dissolvido com os denominados ligandos orgânicos, substâncias que podem favorecer a sua permanência na água do mar e modificar a sua disponibilidade para o fitoplâncton.
Os dados disponíveis mostram que uma proporção muito elevada do ferro dissolvido se encontra associada a estes compostos. Embora as suas concentrações variem entre regiões, determinadas propriedades químicas apresentam semelhanças, sugerindo a existência de mecanismos comuns que regulam o comportamento do ferro em diferentes ambientes oceânicos.
Mais conhecimento científico para melhorar a monitorização do oceano
O relatório identifica importantes lacunas de informação, especialmente nas águas de São Tomé e Príncipe e em determinadas áreas dos Açores. Destaca igualmente a necessidade de compreender melhor as alterações sazonais, os efeitos dos episódios de poeiras do Saara e a influência dos ecossistemas costeiros sobre a distribuição deste micronutriente.
Os investigadores recomendam reforçar as observações oceanográficas, harmonizar as metodologias de amostragem e ampliar as séries temporais, permitindo comparar os resultados entre territórios e compreender melhor a evolução dos processos biogeoquímicos marinhos.
Esta investigação contribui para os objetivos do PLANCLIMAC2, reforçando a cooperação científica entre os territórios da Macaronésia e os países parceiros e proporcionando uma base de conhecimento para a monitorização ambiental, a conservação dos ecossistemas marinhos e o planeamento da adaptação às alterações climáticas.
The Institute of Oceanography and Global Change (IOCAG) and the QUIMA (Marine Chemistry) research group at the University of Las Palmas de Gran Canaria (ULPGC) have produced a scientific and technical report examining iron distribution in waters around the Azores, Madeira, Canary Islands, Cabo Verde and the equatorial Atlantic region near São Tomé and Príncipe.
The report was prepared within the framework of PLANCLIMAC2, a project co-financed by the European Regional Development Fund (ERDF) through the INTERREG MAC 2021-2027 Programme. It brings together scientific evidence from published research and observations collected through the international GEOTRACES programme, aiming to improve understanding of dissolved iron distribution, the processes controlling its availability and the main research needs in the eastern Atlantic.
Iron, an essential element for marine life
Although present at very low concentrations in seawater, iron is an essential micronutrient for phytoplankton growth. These microscopic organisms form the foundation of numerous marine food webs and contribute to carbon uptake through photosynthesis.
Iron availability is influenced by a range of physical, chemical and biological processes, including atmospheric dust deposition, ocean circulation, upwelling, volcanic activity and organic matter recycling. Much of the dissolved iron is associated with organic compounds known as ligands, which help maintain iron in solution and influence its potential availability to marine organisms.
Regional differences in iron distribution
The findings reveal substantial regional variability. The Azores show relatively low and homogeneous dissolved iron concentrations, reflecting their open-ocean location and limited influence from continental dust sources.
Madeira and the Canary Islands display intermediate conditions influenced by Saharan dust deposition, island-related processes, volcanic inputs and proximity to the Northwest African upwelling system.
Cabo Verde exhibits greater variability in dissolved iron concentrations, reflecting the combined effects of Saharan dust inputs, proximity to the African continent, sedimentary sources and dynamic ocean circulation.
For São Tomé and Príncipe, available evidence from the eastern equatorial Atlantic suggests potentially higher iron concentrations in areas influenced by continental inputs and upwelling. However, the report highlights the absence of sufficient direct dissolved iron measurements from the islands' immediate coastal waters. The nearest sampling location used in the comparison is approximately 500 kilometres south of the islands, emphasising the need for further local observations.
The role of organic compounds in iron availability
The study also examines interactions between dissolved iron and organic ligands, compounds that can help stabilise iron in seawater and influence its availability to phytoplankton.
Available observations indicate that a very high proportion of dissolved iron is bound to these compounds. Although ligand concentrations vary across regions, some chemical properties remain relatively similar, suggesting shared mechanisms regulating iron behaviour in contrasting oceanographic environments.
Strengthening scientific knowledge and ocean monitoring
The report identifies significant knowledge gaps, particularly around São Tomé and Príncipe and in parts of the Azores. It also highlights the need to better understand seasonal variability, the effects of Saharan dust events and the influence of coastal ecosystems on iron distribution.
The researchers recommend strengthening oceanographic observations, harmonising sampling methods and extending time-series monitoring to improve comparisons across territories and better understand marine biogeochemical processes.
This research contributes to the objectives of PLANCLIMAC2 by strengthening scientific cooperation between Macaronesian territories and partner countries and providing a knowledge base for environmental monitoring, marine ecosystem conservation and climate change adaptation planning.
L'Institut d'océanographie et du changement global (IOCAG) et le groupe de recherche QUIMA (Chimie marine) de l'Université de Las Palmas de Gran Canaria (ULPGC) ont élaboré un rapport scientifique et technique sur la répartition du fer dans les eaux des Açores, de Madère, des îles Canaries, du Cabo Verde et de la région équatoriale proche de São Tomé-et-Príncipe.
Ce travail, réalisé dans le cadre du projet PLANCLIMAC2, cofinancé par le Fonds européen de développement régional (FEDER) à travers le programme INTERREG MAC 2021-2027, rassemble et analyse des informations scientifiques issues d'études publiées et d'observations du programme international GEOTRACES. Il vise à améliorer les connaissances sur la répartition du fer dissous, les processus qui déterminent sa disponibilité et les principaux besoins de recherche dans l'Atlantique oriental.
Le fer, un élément essentiel à la vie marine
Bien qu'il soit présent en très faibles concentrations dans l'eau de mer, le fer est un micronutriment essentiel à la croissance du phytoplancton, ces organismes microscopiques qui constituent la base de nombreuses chaînes alimentaires marines et participent à l'absorption du carbone grâce à la photosynthèse.
Sa disponibilité dépend de divers processus physiques, chimiques et biologiques, tels que les dépôts de poussières atmosphériques, la circulation océanique, les remontées d'eaux profondes, l'activité volcanique et le recyclage de la matière organique. Une grande partie du fer dissous est associée à des composés organiques appelés ligands, qui contribuent à le maintenir en solution et influencent sa disponibilité potentielle pour les organismes marins.
Des différences régionales dans la répartition du fer
Les résultats révèlent une importante variabilité régionale. Les Açores présentent des concentrations de fer dissous relativement faibles et homogènes, liées à leur situation en haute mer et à leur exposition limitée aux sources continentales de poussières.
Madère et les îles Canaries présentent des conditions intermédiaires, influencées par les dépôts de poussières sahariennes, les processus liés aux îles, les apports volcaniques et la proximité du système de remontée d'eaux profondes du nord-ouest africain.
Le Cabo Verde se caractérise par une variabilité plus importante des concentrations de fer dissous, en raison des effets combinés des apports de poussières sahariennes, de la proximité du continent africain, des sources sédimentaires et de la circulation océanique.
Concernant São Tomé-et-Príncipe, les données disponibles dans l'Atlantique équatorial oriental suggèrent des concentrations potentiellement plus élevées dans les zones influencées par les apports continentaux et les remontées d'eaux profondes. Toutefois, le rapport souligne l'absence de mesures directes suffisantes du fer dissous dans les eaux côtières immédiates de l'archipel. Le point d'échantillonnage le plus proche utilisé dans la comparaison se situe à environ 500 kilomètres au sud des îles, ce qui met en évidence la nécessité de renforcer les observations locales.
Le rôle des composés organiques dans la disponibilité du fer
L'étude examine également les interactions entre le fer dissous et les ligands organiques, des composés qui contribuent à stabiliser le fer dans l'eau de mer et peuvent modifier sa disponibilité pour le phytoplancton.
Les observations disponibles indiquent qu'une très grande proportion du fer dissous est liée à ces composés. Bien que leurs concentrations varient selon les régions, certaines propriétés chimiques restent relativement similaires, ce qui suggère l'existence de mécanismes communs régulant le comportement du fer dans différents environnements océaniques.
Renforcer les connaissances scientifiques et la surveillance des océans
Le rapport identifie d'importantes lacunes dans les connaissances, notamment autour de São Tomé-et-Príncipe et dans certaines zones des Açores. Il souligne également la nécessité de mieux comprendre la variabilité saisonnière, les effets des épisodes de poussières sahariennes et l'influence des écosystèmes côtiers sur la répartition du fer.
Les chercheurs recommandent de renforcer les observations océanographiques, d'harmoniser les méthodes d'échantillonnage et de développer les séries temporelles, afin d'améliorer les comparaisons entre territoires et de mieux comprendre les processus biogéochimiques marins.
Cette recherche contribue aux objectifs de PLANCLIMAC2 en renforçant la coopération scientifique entre les territoires de la Macaronésie et les pays partenaires, tout en fournissant une base de connaissances pour la surveillance environnementale, la conservation des écosystèmes marins et la planification de l'adaptation au changement climatique.
