Наторяване с желязо в океана: Дали увеличаването на съдържанието на желязо в морето е устойчиво решение за изменението на климата?

• Автор:
• име Автор

  Quantumrun Foresight
• Октомври 3, 2022

Резюме на прозрението

Изследвайки ролята на океана в изменението на климата, учените тестват дали добавянето на желязо към морската вода може да стимулира организмите, които абсорбират въглероден диоксид. Този подход, макар и интригуващ, може да не е толкова ефективен, колкото се надявахме, поради сложния баланс на морските екосистеми и саморегулиращите се микроорганизми. Последиците се простират до политиката и индустрията, с призиви за внимателно разглеждане на въздействията върху околната среда и разработването на по-малко инвазивни методи за улавяне на въглерод.

Контекст на наторяване с желязо в океана

Учените провеждат експерименти върху океана, като увеличават съдържанието на желязо в него, за да насърчат растежа на организми, които абсорбират въглероден диоксид. Докато проучванията първоначално са обещаващи, някои изследователи твърдят, че наторяването с желязо в океана няма да има малък ефект върху обръщането на изменението на климата.

Световните океани са частично отговорни за поддържането на нивата на въглерод в атмосферата, главно чрез дейността на фитопланктона. Тези организми приемат атмосферния въглероден диоксид от растенията и фотосинтезата; тези, които не са изядени, запазват въглерода и потъват на дъното на океана. Фитопланктонът може да лежи на океанското дъно стотици или хиляди години.

Фитопланктонът обаче се нуждае от желязо, фосфат и нитрат, за да расте. Желязото е вторият най-разпространен минерал на Земята и навлиза в океана от праха на континентите. По същия начин желязото потъва на морското дъно, така че някои части на океана имат по-малко от този минерал, отколкото други. Например, Южният океан има по-ниско ниво на желязо и популация от фитопланктон в сравнение с други океани, въпреки че е богат на други макроелементи.

Някои учени смятат, че насърчаването на наличието на желязо под водата може да доведе до повече морски микроорганизми, които могат да абсорбират въглероден диоксид. Проучванията върху наторяването с желязо в океана съществуват от 1980-те години на миналия век, когато морският биогеохимик Джон Мартин проведе проучвания в бутилки, показващи, че добавянето на желязо към океаните с високо съдържание на хранителни вещества бързо увеличава популациите на фитопланктона. От 13-те широкомащабни експеримента за наторяване с желязо, проведени поради хипотезата на Мартин, само два са довели до премахване на въглерода, изгубен от растежа на дълбоководни водорасли. Останалите не успяха да покажат въздействие или имаха неясни резултати.

Разрушително въздействие

Изследване от Масачузетския технологичен институт подчертава решаващ аспект на метода за наторяване с желязо в океана: съществуващия баланс между морските микроорганизми и минералните концентрации в океана. Тези микроорганизми, които са от решаващо значение за извличането на въглерод от атмосферата, проявяват способност за саморегулиране, променяйки химията на океана, за да посрещнат нуждите си. Това откритие предполага, че простото увеличаване на желязото в океаните може да не увеличи значително капацитета на тези микроби да отделят повече въглерод, тъй като те вече оптимизират средата си за максимална ефективност.

Правителствата и екологичните органи трябва да обмислят сложните взаимоотношения в рамките на океанските системи, преди да приложат широкомащабни геоинженерни проекти като наторяване с желязо. Докато първоначалната хипотеза предполага, че добавянето на желязо може драстично да увеличи улавянето на въглерод, реалността е по-нюансирана. Тази реалност изисква по-всеобхватен подход към смекчаването на изменението на климата, като се вземат предвид ефектите на вълните в морските екосистеми.

За компаниите, които гледат към бъдещи технологии и методи за борба с изменението на климата, изследването подчертава важността на задълбочено екологично разбиране. Той предизвиква предприятията да гледат отвъд обикновените решения и да инвестират в подходи, базирани на повече екосистеми. Тази перспектива може да насърчи иновациите в разработването на решения за климата, които са не само ефективни, но и устойчиви.

Последици от океанското торене с желязо

По-широките последици от наторяването с океанско желязо могат да включват: 

• Учените продължават да провеждат експерименти за наторяване с желязо, за да проверят дали то може да съживи риболова или да работи върху други застрашени морски микроорганизми. 
• Някои компании и изследователски организации продължават да си сътрудничат в експерименти, които се опитват да извършат схеми за наторяване с океанско желязо за събиране на въглеродни кредити.
• Повишаване на обществената осведоменост и загриженост относно опасностите за околната среда от експериментите за наторяване с желязо в океана (напр. цъфтеж на водорасли).
• Натиск от природозащитниците на морето за окончателна забрана на всички широкомащабни проекти за наторяване с желязо.
• Организацията на обединените нации създава по-строги насоки за това какви експерименти ще бъдат разрешени в океана и тяхната продължителност.
• Повишени инвестиции от правителствата и частния сектор в морските изследвания, водещи до откриването на алтернативни, по-малко инвазивни методи за улавяне на въглерод в океаните.
• Подобрени регулаторни рамки от международни органи, гарантиращи, че дейностите по наторяване на океана са в съответствие с глобалните стандарти за опазване на околната среда.
• Развитие на нови пазарни възможности за технологии за мониторинг на околната среда, тъй като предприятията се стремят да спазват по-строги разпоредби относно океанските експерименти.

Въпроси за разглеждане

• Какви други последици могат да произтекат от провеждането на торене с желязо в различни океани?
• Как иначе торенето с желязо може да повлияе на морския живот?