Ookeani raua väetamine: kas rauasisalduse suurendamine meres on kliimamuutuste jätkusuutlik lahendus?

PILDIKrediit:
Pildikrediit
iStock

Ookeani raua väetamine: kas rauasisalduse suurendamine meres on kliimamuutuste jätkusuutlik lahendus?

Ookeani raua väetamine: kas rauasisalduse suurendamine meres on kliimamuutuste jätkusuutlik lahendus?

Alapealkirja tekst
Teadlased katsetavad, kas veealune raua suurenemine võib kaasa tuua suurema süsiniku neeldumise, kuid kriitikud kardavad geoinseneri ohte.
    • Autor:
    • autori nimi
      Quantumrun Foresight
    • Oktoober 3, 2022

    Ülevaate kokkuvõte

    Uurides ookeani rolli kliimamuutustes, katsetavad teadlased, kas raua lisamine merevette võib elavdada organisme, mis neelavad süsinikdioksiidi. See lähenemisviis, kuigi intrigeeriv, ei pruugi mere ökosüsteemide ja isereguleeruvate mikroorganismide keerulise tasakaalu tõttu olla nii tõhus, kui loodeti. Mõju laieneb poliitikale ja tööstusele, nõudes keskkonnamõjude hoolikat kaalumist ja vähem invasiivsete meetodite väljatöötamist süsiniku sidumiseks.

    Ookeani rauaväetamise kontekst

    Teadlased viivad ookeanil läbi katseid, suurendades selle rauasisaldust, et soodustada süsinikdioksiidi neelavate organismide kasvu. Kuigi uuringud on esialgu paljulubavad, väidavad mõned teadlased, et ookeani rauaga väetamisel on kliimamuutuste tagasipööramisele vähe mõju.

    Maailmaookeanid vastutavad osaliselt atmosfääri süsinikutaseme säilitamise eest, peamiselt fütoplanktoni tegevuse kaudu. Need organismid võtavad taimedelt ja fotosünteesi käigus atmosfääri süsihappegaasi; need, mida ei sööda, säilitavad süsiniku ja vajuvad ookeani põhja. Fütoplankton võib lebada ookeani põhjas sadu või tuhandeid aastaid.

    Kuid fütoplankton vajab kasvamiseks rauda, ​​fosfaate ja nitraate. Raud on maakeral levinuim mineraal ja see satub ookeanidesse mandritel olevast tolmust. Samamoodi vajub raud merepõhja, nii et mõnes ookeani osas on seda mineraali vähem kui teistes. Näiteks Lõunaookeani rauasisaldus ja fütoplanktoni populatsioon on madalam kui teistes ookeanides, kuigi see on rikas muude makrotoitainete poolest.

    Mõned teadlased usuvad, et veealuse raua kättesaadavuse soodustamine võib tuua kaasa rohkem meremikroorganisme, mis suudavad süsinikdioksiidi absorbeerida. Ookeani rauaga väetamise uuringuid on tehtud alates 1980. aastatest, mil mere biogeokeemik John Martin viis läbi pudelipõhised uuringud, mis näitasid, et raua lisamine kõrge toiteväärtusega ookeanidesse suurendas kiiresti fütoplanktoni populatsioone. Martini hüpoteesi tõttu läbi viidud 13 suuremahulisest rauaväetamise katsest õnnestus vaid kahel eemaldada süvamere vetikate kasvust kadunud süsinik. Ülejäänud ei avaldanud mõju või olid ebamäärased tulemused.

    Häiriv mõju

    Massachusettsi Tehnoloogiainstituudi uuringud toovad esile ookeani rauaväetamise meetodi olulise aspekti: olemasoleva tasakaalu mere mikroorganismide ja mineraalide kontsentratsiooni vahel ookeanis. Need mikroorganismid, mis on olulised süsiniku atmosfäärist väljatõmbamisel, omavad isereguleeruvat võimet, muutes ookeani keemiat oma vajaduste rahuldamiseks. See leid viitab sellele, et lihtsalt raua suurendamine ookeanides ei pruugi oluliselt suurendada nende mikroobide võimet siduda rohkem süsinikku, kuna nad juba optimeerivad oma keskkonda maksimaalse efektiivsuse saavutamiseks.

    Valitsused ja keskkonnaasutused peavad enne suuremahuliste geoinseneriprojektide, nagu rauaväetamine, elluviimist arvestama ookeanisüsteemide keeruliste suhetega. Kuigi esialgne hüpotees viitas, et raua lisamine võib süsiniku sidumist drastiliselt suurendada, on tegelikkus nüansirikkam. See reaalsus nõuab põhjalikumat lähenemist kliimamuutuste leevendamisele, võttes arvesse mere ökosüsteemide kaudu avalduvat mõju.

    Ettevõtete jaoks, kes otsivad kliimamuutustega võitlemiseks tulevasi tehnoloogiaid ja meetodeid, rõhutavad uuringud põhjaliku ökoloogilise mõistmise tähtsust. See kutsub üksusi üles vaatama kaugemale lihtsatest lahendustest ja investeerima rohkem ökosüsteemipõhistesse lähenemisviisidesse. See perspektiiv võib soodustada innovatsiooni kliimalahenduste väljatöötamisel, mis pole mitte ainult tõhusad, vaid ka jätkusuutlikud.

    Ookeani rauaga väetamise tagajärjed

    Ookeani rauaga väetamise laiemad tagajärjed võivad hõlmata järgmist: 

    • Teadlased jätkavad rauaväetamise katsete läbiviimist, et kontrollida, kas see võib taaselustada kalapüüki või töötada muude ohustatud meremikroorganismidega. 
    • Mõned ettevõtted ja uurimisorganisatsioonid jätkavad koostööd eksperimentide kallal, mis üritavad süsinikdioksiidi ühikute kogumiseks läbi viia ookeani rauaväetamise skeeme.
    • Üldsuse teadlikkuse ja mure suurendamine ookeani rauaväetamise katsetega kaasnevate keskkonnaohtude pärast (nt vetikate õitsemine).
    • Merekaitsjate surve keelustada lõplikult kõik suuremahulised rauaväetamise projektid.
    • ÜRO loob rangemad juhised ookeanil lubatud katsete ja nende kestuse kohta.
    • Valitsuste ja erasektori suurenenud investeeringud mereuuringutesse, mille tulemuseks on alternatiivsete, vähem invasiivsete meetodite avastamine süsiniku sidumiseks ookeanides.
    • Täiustatud reguleerivad raamistikud rahvusvaheliste organite poolt, mis tagavad, et ookeanide väetamine on kooskõlas ülemaailmsete keskkonnakaitsestandarditega.
    • Uute turuvõimaluste arendamine keskkonnaseire tehnoloogiate jaoks, kuna ettevõtted püüavad järgida ookeanikatsete rangemaid eeskirju.

    Küsimused, mida kaaluda

    • Milliseid muid tagajärgi võib rauaga väetamine erinevates ookeanides põhjustada?
    • Kuidas muidu võib rauaga väetamine mõjutada mereelu?

    Insight viited

    Selle ülevaate jaoks viidati järgmistele populaarsetele ja institutsionaalsetele linkidele: