Quantumrun

КРЭДЫТ ВЫЯВЫ:

Istock

Угнаенне акіяна жалезам: ці з'яўляецца павышэнне ўтрымання жалеза ў моры ўстойлівым выпраўленнем змены клімату?

Навукоўцы правяраюць, ці можа павышэнне жалеза пад вадой прывесці да большага паглынання вугляроду, але крытыкі асцерагаюцца небяспекі геаінжынерыі.

аўтар:
імя аўтара
Quantumrun Foresight
Кастрычнік 3, 2022

Кароткі агляд

Даследуючы ролю акіяна ў змене клімату, навукоўцы правяраюць, ці можа даданне жалеза ў марскую ваду спрыяць паглынанню арганізмамі вуглякіслага газу. Гэты падыход, хоць і інтрыгуе, можа быць не такім эфектыўным, як спадзяваліся, з-за складанага балансу марскіх экасістэм і самарэгулявальных мікраарганізмаў. Наступствы распаўсюджваюцца на палітыку і прамысловасць з заклікамі да ўважлівага разгляду ўздзеяння на навакольнае асяроддзе і распрацоўкі менш інвазівных метадаў паглынання вугляроду.

Кантэкст угнаення жалезам у акіяне

Навукоўцы праводзяць эксперыменты на акіяне, павялічваючы ў ім утрыманне жалеза, каб стымуляваць рост арганізмаў, якія паглынаюць вуглякіслы газ. Нягледзячы на тое, што першапачаткова даследаванні з'яўляюцца шматспадзеўнымі, некаторыя даследчыкі сцвярджаюць, што ўгнаенне акіяна жалезам практычна не паўплывае на змяненне клімату.

Сусветны акіян часткова адказвае за падтрыманне ўзроўню вугляроду ў атмасферы, у першую чаргу дзякуючы дзейнасці фітапланктону. Гэтыя арганізмы прымаюць атмасферны вуглякіслы газ з раслін і фотасінтэзу; тыя, якія не з'едзены, захоўваюць вуглярод і апускаюцца на дно акіяна. Фітапланктон можа ляжаць на дне акіяна сотні ці тысячы гадоў.

Аднак для росту фітапланктону неабходныя жалеза, фасфат і нітрат. Жалеза - другі па распаўсюджанасці мінерал на Зямлі, і яно трапляе ў акіян з пылу на кантынентах. Падобным чынам жалеза апускаецца на марское дно, таму ў некаторых частках акіяна гэтага мінерала менш, чым у іншых. Напрыклад, Паўднёвы акіян мае больш нізкі ўзровень жалеза і папуляцыю фітапланктону, чым іншыя акіяны, нават калі ён багаты іншымі макраэлементамі.

Некаторыя навукоўцы мяркуюць, што заахвочванне даступнасці жалеза пад вадой можа прывесці да большай колькасці марскіх мікраарганізмаў, здольных паглынаць вуглякіслы газ. Даследаванні па ўгнаенні акіяна жалезам вядуцца з 1980-х гадоў, калі марскі біягеахімік Джон Марцін правёў даследаванні на аснове бутэлек, якія прадэманстравалі, што даданне жалеза ў акіяны з высокім утрыманнем пажыўных рэчываў хутка павялічвае папуляцыю фітапланктону. З 13 буйнамаштабных эксперыментаў па ўгнаенні жалезам, праведзеных паводле гіпотэзы Марціна, толькі два прывялі да выдалення вугляроду, страчанага ў выніку росту глыбакаводных водарасцяў. Астатнія не паказалі ўздзеяння або далі невыразныя вынікі.

Разбуральнае ўздзеянне

Даследаванні Масачусецкага тэхналагічнага інстытута падкрэсліваюць важны аспект метаду ўгнаення акіяна жалезам: існуючы баланс паміж марскімі мікраарганізмамі і канцэнтрацыяй мінералаў у акіяне. Гэтыя мікраарганізмы, якія маюць вырашальнае значэнне для выцягвання вугляроду з атмасферы, праяўляюць здольнасць да самарэгуляцыі, змяняючы хімічны склад акіяна, каб задаволіць свае патрэбы. Гэта адкрыццё сведчыць аб тым, што простае павелічэнне колькасці жалеза ў акіянах можа істотна не павялічыць здольнасць гэтых мікробаў паглынаць больш вугляроду, паколькі яны ўжо аптымізуюць сваё асяроддзе для максімальнай эфектыўнасці.

Урады і прыродаахоўныя органы павінны ўлічваць складаныя ўзаемаадносіны ўнутры акіянічных сістэм перад рэалізацыяй буйнамаштабных геаінжынерных праектаў, такіх як угнаенне жалезам. У той час як першапачатковая гіпотэза меркавала, што даданне жалеза можа рэзка павялічыць паглынанне вугляроду, на самой справе больш нюансаў. Гэтая рэальнасць патрабуе больш комплекснага падыходу да змякчэння наступстваў змянення клімату, улічваючы хвалевыя эфекты праз марскія экасістэмы.

Для кампаній, якія шукаюць у будучыні тэхналогіі і метады барацьбы са змяненнем клімату, даследаванне падкрэслівае важнасць глыбокага экалагічнага разумення. Гэта кідае выклік суб'ектам не толькі простых рашэнняў, але і інвеставаць у больш экасістэмныя падыходы. Такая перспектыва можа спрыяць інавацыям у распрацоўцы кліматычных рашэнняў, якія з'яўляюцца не толькі эфектыўнымі, але і ўстойлівымі.

Наступствы апладнення акіяна жалезам

Больш шырокія наступствы ўгнаення акіяна жалезам могуць уключаць:

Навукоўцы працягваюць праводзіць эксперыменты з угнаеннем жалезам, каб праверыць, ці можа гэта ажывіць рыбалоўства або працаваць на іншых марскіх мікраарганізмах, якія знаходзяцца пад пагрозай знікнення.
Некаторыя кампаніі і навукова-даследчыя арганізацыі працягваюць супрацоўнічаць у эксперыментах, якія спрабуюць правесці схемы ўгнаення акіяна жалезам для атрымання вугляродных крэдытаў.
Павышэнне дасведчанасці грамадскасці і занепакоенасць экалагічнай небяспекай эксперыментаў па ўгнаенні акіяна жалезам (напрыклад, красаванне багавіння).
Ціск з боку марскіх прыродаахоўнікаў, каб назаўсёды забараніць усе буйнамаштабныя праекты па ўгнаенні жалезам.
Арганізацыя Аб'яднаных Нацый стварае больш жорсткія рэкамендацыі адносна таго, якія эксперыменты будуць дазволеныя ў акіяне і іх працягласць.
Павелічэнне інвестыцый урадаў і прыватнага сектара ў марскія даследаванні, што прывяло да адкрыцця альтэрнатыўных, менш інвазівных метадаў паглынання вугляроду ў акіянах.
Палепшаныя нарматыўныя рамкі міжнародных органаў, якія забяспечваюць адпаведнасць дзейнасці па ўгнаенні акіяна сусветным стандартам аховы навакольнага асяроддзя.
Развіццё новых рынкавых магчымасцей для тэхналогій маніторынгу навакольнага асяроддзя, паколькі прадпрыемствы імкнуцца выконваць больш строгія правілы ў дачыненні да акіянічных эксперыментаў.