Imprint of a dissolved cobalt basaltic source on the Kerguelen Plateau

International audience Processes of cobalt (Co) entrainment from shelf sediments over the Kerguelen Plateau were studied during the KEOPS (Kerguelen Ocean Plateau compared Study) in order to explain the exceptionally high dissolved cobalt concentrations that have been measured in the surface waters...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: Bown, J., Boye, M., Laan, P., Bowie, A. R., Park, Y. -H., Jeandel, C., Nelson, D. M.
Other Authors: Domaines Océaniques (LDO), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Observatoire des Sciences de l'Univers-Institut d'écologie et environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'études en Géophysique et océanographie spatiales (LEGOS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Format: Article in Journal/Newspaper
Language:English
Published: HAL CCSD 2012
Subjects:
Online Access:https://hal.science/hal-04115379
https://doi.org/10.5194/bg-9-5279-201210.5194/bgd-9-7291-2012
id ftunivbrest:oai:HAL:hal-04115379v1
record_format openpolar
institution Open Polar
collection Université de Bretagne Occidentale: HAL
op_collection_id ftunivbrest
language English
topic Earth Science
[SDU]Sciences of the Universe [physics]
spellingShingle Earth Science
[SDU]Sciences of the Universe [physics]
Bown, J.
Boye, M.
Laan, P.
Bowie, A. R.
Park, Y. -H.
Jeandel, C.
Nelson, D. M.
Imprint of a dissolved cobalt basaltic source on the Kerguelen Plateau
topic_facet Earth Science
[SDU]Sciences of the Universe [physics]
description International audience Processes of cobalt (Co) entrainment from shelf sediments over the Kerguelen Plateau were studied during the KEOPS (Kerguelen Ocean Plateau compared Study) in order to explain the exceptionally high dissolved cobalt concentrations that have been measured in the surface waters above the Kerguelen Plateau, and in intermediate and deep waters above its eastern slope. Lateral advection and dissolution of Co contained in basalt sediments around Heard Island, a main source of lithogenic Co in the study area, were shown to imprint the process of surface enrichment over the plateau. Dissolved Co enrichment was strongest at the intercept of the eastern slope with intermediate and deep waters, probably due to more efficient mobilisation of the sediments in the slope current, in addition to advection of Co-enriched and low-oxygenated ocean water masses. In surface waters, the strong sedimentary Co inputs were estimated to be much higher than biological Co uptake in phytoplankton blooms, underlining the potential use of dissolved cobalt as tracer of the natural iron fertilization above the Kerguelen Plateau. Based on a simple steady-state balance equation of the external input of dissolved iron over the plateau, the fertilization of iron inferred by using dissolved Co as a tracer of basalt sources is estimated to be 28 × 10 2 ± 21 × 10 2 t yr -1 in surface waters of the Kerguelen Plateau. This estimate is consistent with preceding ones (Zhang et al., 2008; Chever et al., 2010), and the calculated iron supply matches with the phytoplankton demand (Sarthou et al., 2008).
author2 Domaines Océaniques (LDO)
Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Observatoire des Sciences de l'Univers-Institut d'écologie et environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN)
Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636))
École normale supérieure - Paris (ENS-PSL)
Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL)
Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Laboratoire d'études en Géophysique et océanographie spatiales (LEGOS)
Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP)
Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
format Article in Journal/Newspaper
author Bown, J.
Boye, M.
Laan, P.
Bowie, A. R.
Park, Y. -H.
Jeandel, C.
Nelson, D. M.
author_facet Bown, J.
Boye, M.
Laan, P.
Bowie, A. R.
Park, Y. -H.
Jeandel, C.
Nelson, D. M.
author_sort Bown, J.
title Imprint of a dissolved cobalt basaltic source on the Kerguelen Plateau
title_short Imprint of a dissolved cobalt basaltic source on the Kerguelen Plateau
title_full Imprint of a dissolved cobalt basaltic source on the Kerguelen Plateau
title_fullStr Imprint of a dissolved cobalt basaltic source on the Kerguelen Plateau
title_full_unstemmed Imprint of a dissolved cobalt basaltic source on the Kerguelen Plateau
title_sort imprint of a dissolved cobalt basaltic source on the kerguelen plateau
publisher HAL CCSD
publishDate 2012
url https://hal.science/hal-04115379
https://doi.org/10.5194/bg-9-5279-201210.5194/bgd-9-7291-2012
geographic Kerguelen
Heard Island
geographic_facet Kerguelen
Heard Island
genre Heard Island
genre_facet Heard Island
op_source Biogeosciences
https://hal.science/hal-04115379
Biogeosciences, 2012, 9, pp.5279-5290. ⟨10.5194/bg-9-5279-201210.5194/bgd-9-7291-2012⟩
op_relation info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.5194/bg-9-5279-201210.5194/bgd-9-7291-2012
hal-04115379
https://hal.science/hal-04115379
BIBCODE: 2012BGeo.9.5279B
doi:10.5194/bg-9-5279-201210.5194/bgd-9-7291-2012
op_doi https://doi.org/10.5194/bg-9-5279-201210.5194/bgd-9-7291-2012
_version_ 1769006455316283392
spelling ftunivbrest:oai:HAL:hal-04115379v1 2023-06-18T03:41:02+02:00 Imprint of a dissolved cobalt basaltic source on the Kerguelen Plateau Bown, J. Boye, M. Laan, P. Bowie, A. R. Park, Y. -H. Jeandel, C. Nelson, D. M. Domaines Océaniques (LDO) Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Observatoire des Sciences de l'Univers-Institut d'écologie et environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN) Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)) École normale supérieure - Paris (ENS-PSL) Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL) Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) Laboratoire d'études en Géophysique et océanographie spatiales (LEGOS) Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP) Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) 2012 https://hal.science/hal-04115379 https://doi.org/10.5194/bg-9-5279-201210.5194/bgd-9-7291-2012 en eng HAL CCSD info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.5194/bg-9-5279-201210.5194/bgd-9-7291-2012 hal-04115379 https://hal.science/hal-04115379 BIBCODE: 2012BGeo.9.5279B doi:10.5194/bg-9-5279-201210.5194/bgd-9-7291-2012 Biogeosciences https://hal.science/hal-04115379 Biogeosciences, 2012, 9, pp.5279-5290. ⟨10.5194/bg-9-5279-201210.5194/bgd-9-7291-2012⟩ Earth Science [SDU]Sciences of the Universe [physics] info:eu-repo/semantics/article Journal articles 2012 ftunivbrest https://doi.org/10.5194/bg-9-5279-201210.5194/bgd-9-7291-2012 2023-06-06T22:37:00Z International audience Processes of cobalt (Co) entrainment from shelf sediments over the Kerguelen Plateau were studied during the KEOPS (Kerguelen Ocean Plateau compared Study) in order to explain the exceptionally high dissolved cobalt concentrations that have been measured in the surface waters above the Kerguelen Plateau, and in intermediate and deep waters above its eastern slope. Lateral advection and dissolution of Co contained in basalt sediments around Heard Island, a main source of lithogenic Co in the study area, were shown to imprint the process of surface enrichment over the plateau. Dissolved Co enrichment was strongest at the intercept of the eastern slope with intermediate and deep waters, probably due to more efficient mobilisation of the sediments in the slope current, in addition to advection of Co-enriched and low-oxygenated ocean water masses. In surface waters, the strong sedimentary Co inputs were estimated to be much higher than biological Co uptake in phytoplankton blooms, underlining the potential use of dissolved cobalt as tracer of the natural iron fertilization above the Kerguelen Plateau. Based on a simple steady-state balance equation of the external input of dissolved iron over the plateau, the fertilization of iron inferred by using dissolved Co as a tracer of basalt sources is estimated to be 28 × 10 2 ± 21 × 10 2 t yr -1 in surface waters of the Kerguelen Plateau. This estimate is consistent with preceding ones (Zhang et al., 2008; Chever et al., 2010), and the calculated iron supply matches with the phytoplankton demand (Sarthou et al., 2008). Article in Journal/Newspaper Heard Island Université de Bretagne Occidentale: HAL Kerguelen Heard Island