Forskare från University of Plymouth har funnit att brist på sommarjärn kan ha en stor inverkan på den övergripande hälsan i våra kustvatten och hav.

Hyllhav är de områden med grunt vatten som är mindre än 200 meter djupt mellan våra kuster och det öppna havet. De utgör bara cirka 7 procent av det globala havet men är ändå mycket produktiva, stödja mer än 90 procent av det globala fisket och tillhandahålla ovärderliga resurser när det gäller biologisk mångfald, kolkretslopp och lagring, avfallshantering, näringsämnescykler, rekreation och förnybar energi.

Arbetar som en del av forskningsprogrammet UK Shelf Sea Biogeochemistry (SSB), Plymouth-forskare upptäckte att sänkta sommarkoncentrationer av järn i de grunda haven som ligger över vår kontinentalsockel kan ha en skadlig effekt på tillväxten av växtplankton, den levande "taken" av den marina miljön och basen för den marina näringsväven.

Detta visar att mänskliga aktiviteter som atmosfäriska och vattenburna föroreningar och muddring kan påverka tillgången på väsentligt järn och näringsämnen. Detta orsakar en direkt följdeffekt för det marina näringsnätet i allmänhet, orsakar betydande förändringar i det övergripande marina ekosystemet och de många och olika arter som det stöder.

SSB-programmet på 10,5 miljoner pund samfinansierades av Natural Environment Research Council (NERC) och Department for Environment, Mat och landsbygdsfrågor (Defra).

Projektsyntesrapporten – Shelf Seas:The Engine of Productivity – säger att den har gett en mycket förbättrad förståelse för shelfhavens roll för att ta bort och lagra kol, och lärdomarna för policy i övervakning, hantera och värdera dessa värdefulla livsmiljöer.

De viktigaste resultaten kommer att användas för att tillhandahålla bevis för Defra, de delegerade förvaltningarna och andra intressenter för att hjälpa till att säkerställa en hållbar användning av den brittiska marina miljön.

Plymouth-delen av forskningen leddes av Dr Simon Ussher, docent i marin och analytisk kemi, och gästprofessor Maeve Lohan, arbetar med lektor i miljövetenskap Dr. Angela Milne och tidigare Ph.D. student Dr Anthony Birchill.

De deltog i ett antal forskningskryssningar runt 50-200 miles utanför Cornwalls kust, samla in prover av vattenpelaren innan de analyserades både på fartyget och i labbet i Plymouth.

Deras specifika resultat presenterades i en forskningsartikel - "Seasonal iron depletion in temperate shelf sea" - publicerad i Geofysiska forskningsbrev , och är nu införlivade i NERC/Defra-syntesrapporten.

Dr Ussher och Dr Milne sa:

"Det nya inslaget i den här studien var att den gav den första året-runt-bedömningen av järn- och näringskoncentrationer i brittiska kust- och hyllavatten. Och det vi hittade var mycket överraskande. Sommarens järnkoncentrationer liknade de som finns i järnbegränsade Vatten i södra oceanen trots att våra prover samlades in i relativt grunda hav som ligger direkt ovanför sediment.Vi förväntade oss aldrig att se sådana utarmade nivåer av järn här.

"Detta är viktigt eftersom framtida klimatförutsägelser tyder på att sommarskiktningen av kustvattnen kommer att intensifieras i takt med att de globala temperaturerna ökar. Det betyder att det solbelysta ytvattnet där växtplankton lever och växer kommer att bli mer avskuret från djupare vatten som är rikt på järn och näringsämnen. Denna fysiska separering av näringsfattiga ytvatten från näringsrika djupare vatten kan begränsa växtplanktonets förmåga att växa och föröka sig och därmed påverka den totala produktiviteten i våra hyllahav. Dessa resultat visar att vi måste fortsätta att övervaka koncentrationerna av järn och näringsämnen för att säkerställa att det inte finns någon bestående skadlig effekt på våra kustvatten och fiske."

SSB-programmet samlade mer än 100 forskare från 15 universitet och forskningscentra, och involverade forskningskryssningar på RRS Discovery och RV Cefas Endeavour, mestadels i Keltiska havet.

Dr. Phil Williamson, Science Coordinator för SSB-programmet sa:

"Haven runt Storbritannien är bland de bäst studerade i världen. Ändå håller vi bara på att ta reda på hur de många komplexa processer som sker där hänger ihop. Även om detta forskningsprogram syftade till en bättre förståelse av helheten, teamet upptäckte också många nya fakta om vad som faktiskt händer, och hur vår närmaste del av havet kan vara sårbar för framtida förändringar."