Gnojenje z železom v oceanu: Ali je povečanje vsebnosti železa v morju trajnostna rešitev za podnebne spremembe?

• Avtor:
• ime avtorja

  Quantumrun Foresight
• Oktober 3, 2022

Povzetek vpogleda

Z raziskovanjem vloge oceana pri podnebnih spremembah znanstveniki preizkušajo, ali lahko dodajanje železa v morsko vodo spodbudi organizme, ki absorbirajo ogljikov dioksid. Ta pristop, čeprav je zanimiv, morda ne bo tako učinkovit, kot smo upali zaradi kompleksnega ravnovesja morskih ekosistemov in samoregulativnih mikroorganizmov. Posledice segajo v politiko in industrijo, s pozivi k skrbnemu upoštevanju vplivov na okolje in razvoju manj invazivnih metod za sekvestracijo ogljika.

Kontekst gnojenja oceanskega železa

Znanstveniki izvajajo poskuse na oceanu s povečanjem vsebnosti železa v njem, da bi spodbudili rast organizmov, ki absorbirajo ogljikov dioksid. Medtem ko so študije na začetku obetavne, nekateri raziskovalci trdijo, da bo imelo gnojenje oceanskega železa malo vpliva na spremembo podnebja.

Svetovni oceani so delno odgovorni za vzdrževanje ravni ogljika v ozračju, predvsem z aktivnostjo fitoplanktona. Ti organizmi jemljejo atmosferski ogljikov dioksid iz rastlin in fotosinteze; tisti, ki jih ne pojemo, ohranijo ogljik in potonejo na dno oceana. Fitoplankton lahko leži na oceanskem dnu več sto ali tisoč let.

Vendar fitoplankton za rast potrebuje železo, fosfat in nitrat. Železo je drugi najpogostejši mineral na Zemlji, v ocean pa pride iz prahu na celinah. Podobno železo potone na morsko dno, zato imajo nekateri deli oceana manj tega minerala kot drugi. Na primer, Južni ocean ima nižjo raven železa in nižjo populacijo fitoplanktona kot drugi oceani, čeprav je bogat z drugimi makrohranili.

Nekateri znanstveniki verjamejo, da lahko spodbujanje razpoložljivosti železa pod vodo povzroči več morskih mikroorganizmov, ki lahko absorbirajo ogljikov dioksid. Študije o gnojenju z železom v oceanih potekajo že od osemdesetih let prejšnjega stoletja, ko je morski biogeokemik John Martin izvedel študije na osnovi steklenic, ki so pokazale, da je dodajanje železa v oceane z visoko vsebnostjo hranil hitro povečalo populacije fitoplanktona. Od 1980 obsežnih poskusov gnojenja z železom, ki so bili izvedeni zaradi Martinove hipoteze, sta samo dva povzročila odstranitev ogljika, izgubljenega zaradi rasti globokomorskih alg. Preostala niso pokazala učinka ali pa so imeli nejasne rezultate.

Moteč vpliv

Raziskave tehnološkega inštituta v Massachusettsu poudarjajo ključni vidik metode gnojenja oceanskega železa: obstoječe ravnovesje med morskimi mikroorganizmi in koncentracijami mineralov v oceanu. Ti mikroorganizmi, ki so ključni pri črpanju ogljika iz atmosfere, imajo sposobnost samoregulacije in spreminjajo kemijo oceanov, da ustrezajo njihovim potrebam. Ta ugotovitev kaže, da preprosto povečanje železa v oceanih morda ne bo bistveno povečalo zmogljivosti teh mikrobov, da vežejo več ogljika, saj že optimizirajo svoje okolje za največjo učinkovitost.

Vlade in okoljski organi morajo razmisliti o zapletenih odnosih znotraj oceanskih sistemov, preden začnejo izvajati obsežne geoinženirske projekte, kot je gnojenje z železom. Medtem ko je prvotna hipoteza nakazovala, da bi dodajanje železa lahko drastično povečalo sekvestracijo ogljika, je resničnost bolj niansirana. Ta realnost zahteva celovitejši pristop k blaženju podnebnih sprememb, ob upoštevanju učinkov valovanja v morskih ekosistemih.

Za podjetja, ki iščejo prihodnje tehnologije in metode za boj proti podnebnim spremembam, raziskava poudarja pomen temeljitega ekološkega razumevanja. Izziva subjekte, da pogledajo dlje od enostavnih rešitev in vlagajo v pristope, ki bolj temeljijo na ekosistemu. Ta perspektiva lahko spodbudi inovacije pri razvoju podnebnih rešitev, ki niso samo učinkovite, temveč tudi trajnostne.

Posledice gnojenja oceanskega železa

Širše posledice gnojenja oceanskega železa lahko vključujejo: 

• Znanstveniki še naprej izvajajo poskuse gnojenja z železom, da bi preverili, ali lahko oživi ribištvo ali deluje na druge ogrožene morske mikroorganizme. 
• Nekatera podjetja in raziskovalne organizacije še naprej sodelujejo pri poskusih, ki poskušajo izvesti sheme gnojenja oceanskega železa za zbiranje ogljičnih kreditov.
• Ozaveščanje javnosti in zaskrbljenost glede okoljskih nevarnosti eksperimentov z gnojenjem z železom v oceanu (npr. cvetenje alg).
• Pritisk morskih naravovarstvenikov za trajno prepoved vseh obsežnih projektov gnojenja z železom.
• Združeni narodi pripravljajo strožje smernice o tem, kateri poskusi bodo dovoljeni v oceanu in njihovo trajanje.
• Povečana vlaganja vlad in zasebnih sektorjev v morske raziskave, kar vodi do odkritja alternativnih, manj invazivnih metod za sekvestracijo ogljika v oceanih.
• Okrepljeni regulativni okviri mednarodnih organov, ki zagotavljajo, da so dejavnosti gnojenja oceanov usklajene z globalnimi standardi varstva okolja.
• Razvoj novih tržnih priložnosti za tehnologije spremljanja okolja, saj si podjetja prizadevajo upoštevati strožje predpise o oceanskih poskusih.

Vprašanja, ki jih je treba upoštevati

• Kakšne druge posledice bi lahko povzročilo gnojenje z železom v različnih oceanih?
• Kako drugače lahko gnojenje z železom vpliva na morsko življenje?