Quantumrun

OBRÁZOK PRE OBRÁZOK:

iStock

Hnojenie oceánom železom: Je zvyšovanie obsahu železa v mori trvalo udržateľným riešením zmeny klímy?

Vedci testujú, či zvýšené množstvo železa pod vodou môže viesť k väčšej absorpcii uhlíka, ale kritici sa obávajú nebezpečenstva geoinžinierstva.

Autor:
meno autora
Predvídavosť Quantumrun
Októbra 3, 2022

Súhrn prehľadu

Vedci skúmajú úlohu oceánu pri zmene klímy a testujú, či pridanie železa do morskej vody môže podporiť organizmy, ktoré absorbujú oxid uhličitý. Tento prístup, aj keď je zaujímavý, nemusí byť taký účinný, ako sa očakávalo, kvôli komplexnej rovnováhe morských ekosystémov a samoregulačných mikroorganizmov. Dôsledky sa rozširujú na politiku a priemysel s výzvami na starostlivé zváženie vplyvov na životné prostredie a vývoj menej invazívnych metód na sekvestráciu uhlíka.

Kontext oplodnenia oceánom železom

Vedci vykonávajú experimenty v oceáne zvyšovaním obsahu železa, aby podporili rast organizmov, ktoré absorbujú oxid uhličitý. Zatiaľ čo štúdie sú spočiatku sľubné, niektorí vedci tvrdia, že oplodnenie oceánom železom bude mať malý vplyv na zvrátenie klimatických zmien.

Svetové oceány sú čiastočne zodpovedné za udržiavanie úrovne uhlíka v atmosfére, predovšetkým prostredníctvom aktivity fytoplanktónu. Tieto organizmy odoberajú atmosférický oxid uhličitý z rastlín a fotosyntézou; tie, ktoré sa nejedia, zachovávajú uhlík a klesajú na dno oceánu. Fytoplanktón môže ležať na dne oceánu stovky alebo tisíce rokov.

Fytoplanktón však potrebuje na svoj rast železo, fosfáty a dusičnany. Železo je druhým najbežnejším minerálom na Zemi a do oceánu sa dostáva z prachu na kontinentoch. Podobne železo klesá na morské dno, takže niektoré časti oceánu majú tohto minerálu menej ako iné. Napríklad južný oceán má nižšiu hladinu železa a fytoplanktónu ako iné oceány, aj keď je bohatý na iné makroživiny.

Niektorí vedci sa domnievajú, že podpora dostupnosti železa pod vodou môže viesť k väčšiemu množstvu morských mikroorganizmov, ktoré dokážu absorbovať oxid uhličitý. Štúdie o hnojení oceánom železom existujú od 1980. rokov 13. storočia, keď morský biogeochemik John Martin vykonal štúdie založené na fľašiach, ktoré dokazujú, že pridávanie železa do oceánov s vysokým obsahom živín rýchlo zvýšilo populácie fytoplanktónu. Z XNUMX rozsiahlych experimentov hnojenia železom uskutočnených na základe Martinovej hypotézy len dva viedli k odstráneniu uhlíka strateného pri raste hlbokomorských rias. Zvyšné nepreukázali vplyv alebo mali vágne výsledky.

Rušivý vplyv

Výskum z Massachusettského technologického inštitútu zdôrazňuje zásadný aspekt metódy hnojenia oceánom železom: existujúcu rovnováhu medzi morskými mikroorganizmami a koncentráciami minerálov v oceáne. Tieto mikroorganizmy, rozhodujúce pri sťahovaní uhlíka z atmosféry, vykazujú samoregulačnú schopnosť a menia chémiu oceánov tak, aby vyhovovali ich potrebám. Toto zistenie naznačuje, že jednoduché zvýšenie železa v oceánoch nemusí výrazne zvýšiť schopnosť týchto mikróbov sekvestrovať viac uhlíka, pretože už optimalizujú svoje prostredie na maximálnu účinnosť.

Vlády a environmentálne orgány musia pred realizáciou rozsiahlych geoinžinierskych projektov, ako je hnojenie železom, zvážiť zložité vzťahy v rámci oceánskych systémov. Zatiaľ čo pôvodná hypotéza naznačovala, že pridanie železa by mohlo drasticky zvýšiť sekvestráciu uhlíka, realita je jemnejšia. Táto realita si vyžaduje komplexnejší prístup k zmierňovaniu klimatických zmien, berúc do úvahy dominové účinky prostredníctvom morských ekosystémov.

Pre spoločnosti, ktoré hľadajú budúce technológie a metódy boja proti klimatickým zmenám, výskum podčiarkuje dôležitosť dôkladného ekologického porozumenia. Vyzýva subjekty, aby hľadali viac ako len jednoduché riešenia a investovali do prístupov viac založených na ekosystémoch. Táto perspektíva môže podporiť inovácie pri vývoji klimatických riešení, ktoré sú nielen efektívne, ale aj udržateľné.

Dôsledky hnojenia oceánom železom

Širšie dôsledky hnojenia oceánom železom môžu zahŕňať:

Vedci pokračujú v experimentoch s hnojením železom, aby otestovali, či môže oživiť rybolov alebo pôsobiť na iné ohrozené morské mikroorganizmy.
Niektoré spoločnosti a výskumné organizácie pokračujú v spolupráci na experimentoch, ktoré sa pokúšajú realizovať programy hnojenia oceánom železom s cieľom zbierať uhlíkové kredity.
Zvyšovanie povedomia verejnosti a znepokojenie nad environmentálnymi rizikami experimentov s hnojením oceánom železom (napr. kvitnutie rias).
Tlak ochrancov morí na trvalý zákaz všetkých veľkých projektov hnojenia železom.
Organizácia Spojených národov vytvára prísnejšie usmernenia o tom, aké experimenty budú povolené na oceáne a ako dlho budú trvať.
Zvýšené investície vlád a súkromného sektora do morského výskumu, čo vedie k objaveniu alternatívnych, menej invazívnych metód sekvestrácie uhlíka v oceánoch.
Posilnené regulačné rámce zo strany medzinárodných orgánov, ktoré zabezpečia, že aktivity v oblasti hnojenia oceánov budú v súlade s globálnymi normami ochrany životného prostredia.
Rozvoj nových trhových príležitostí pre technológie monitorovania životného prostredia, keďže podniky sa snažia dodržiavať prísnejšie predpisy o oceánskych experimentoch.