Sjemenarstvo željeza na Pacifiku ne smije povlačiti ugljik iz zraka kao misli

KWS centralni dan polja 2018. (Srpanj 2019).

Anonim

Znanstvenici koji su vodili dubine središnjeg ekvatorijalnog Tihog oceana pronašli su drevne sedimene koji upućuju na činjenicu da bi jedan predloženi način ublažavanja klimatskog zagrijavanja - oplodnje oceana željeznim kako bi se proizvelo više algi koje jedu ugljik - ne mora nužno raditi kao što je zamišljeno.

Biljke trebaju tragove željeza za izvođenje fotosinteze, ali neke dijelove oceana to nedostaje, a time i alge su slabe. Nedavni eksperimenti na brodu pokazali su da kad istraživači odlažu čestice željeza u takva područja, to može potaknuti rast. Alge privuku ugljični dioksid stakleničkih plinova iz zraka kako bi pomogli u izgradnji njihovih tijela, tako da oplodnja na velikom mjerilu može, teoretski, smanjiti atmosferski CO2. Slojevi sedimenta u moru pokazuju da je u doba ledenih leda više prašine bogate željeznim zrakom prolilo hladne, neplodne kopnene mase u oceane, očito proizvodeći više algi u tim područjima i, vjerojatno, prirodni učinak hlađenja. Neki znanstvenici vjeruju da je željezna gnojidba i odgovarajući pad CO2 ujedno jedan od razloga zašto se ledeno doba postaju ledene i ostale tako.

No, istraživači u novoj studiji kažu da povećani rast algi u jednom području može spriječiti rast negdje drugdje. To je zato što su oceanske vode uvijek u pokretu, a alge također trebaju druge hranjive tvari, poput nitrata i fosfata. S obzirom na teške doze željeza, alge u jednoj regiji mogu sisati sve one druge hranjive tvari; u vrijeme kad voda kruži negdje drugdje, ima malo više za ponuditi, a dodavanje željeza ne čini ništa. Studija se danas pojavljuje u vodećem časopisu Nature.

"Postoji samo ograničena količina ukupnih nutrijenata u oceanima, pa ako postoji veća upotreba u jednom području, čini se da biste imali manju koncentraciju u drugim područjima", rekao je glavni autor Kassandra Costa, doktorski student na Lamont-Dohertyu Sveučilišta Columbia Earth Observatory koji je vodio analizu. "Osnovna poruka je, ako dodate na jedno mjesto, možete oduzeti od drugog."

Velik dio ekvatorijalne Pacific vode blizu površine dolazi iz Južnog oceana. U južnim geografskim širinama, moćni vjetri kružili su Antarktiku. To potiče stvari poput ogromne posude, guljenje velikih količina nitrata, fosfata i drugih hranjivih tvari iz dna vode gdje se skloni podmiriti - toliko da hranjive tvari ne mogu sve iskoristiti rezidentne alge. To čini južnom oceanu privlačno mjesto za potencijalnu umjetnu oplodnju; pokusi su pokazali da dodavanje željeza uzrokuje da rastu više algi.

Velik dio ove vode bogate hranjivim tvarima potonu i cirkulira ispod površine do sredine Pacifika; putovanje traje stoljeće ili dvije. Na ekvatoru, južna voda se susreće s suprotnim strujama sa sjevera i diže se, dajući hranjive tvari dostupnim u blizini algi površine. Ali većina tih hranjivih tvari prolazi; sredina Tihog oceana je previše daleko od izvora prašine bogatog željezom na kopnu za alge kako bi ih mnogo koristio.

U 2012, Lamont znanstvenici proveli istraživanje krstarenja u ovom udaljenom području, i uzeti jezgre iz morskog dna. Costa i njezini kolege analizirali su sedimenti s jezgrama iz posljednjeg ledenog doba, prije 17.000 do 26.000 godina. Kao što se i očekivalo, pronašli su dva do tri puta više prašine koja je dosegla površinu u odnosu na danas, zbog smanjenog pokrića biljaka u hladnoj, suhoj klimi. Očekivalo se da će rast morskog bilja biti povećan u skladu s tim, ali nije. Sedimenti su pokazali da je produktivnost ostala ista, ili čak odbijena. Njihov zaključak: alge u južnim geografskim širinama, koje su istodobno dobile i prašine, otkinuli su željezo - zajedno s većinom drugih hranjivih tvari. To je ostavilo Pacifik alge visoku i suhu.

"To pokazuje kako su povezani različiti dijelovi sustava", rekao je Lamontov brodski geokemist Jerry McManus, koautor na papiru. "Ako guraš čvrsto na jednom mjestu, sustav se vraća negdje drugdje." To podcjenjuje ideju da željezna gnojidba može biti glavna sila u poticanju i održavanju ledenih dobi. On je rekao. "To ne znači da nije uticaj, ali globalni sustav može biti samoregulirajući i smanjuje potencijalni utjecaj oplodnje", kazao je. Studija to ne govori, ali McManus dodaje da to također sugerira "trebali bismo biti vrlo pažljivi kada mislimo kako možemo upotrijebiti umjetnu oplodnju za borbu protiv klimatskih promjena".

Nedavno su istraživači učinili niz umjetnih pokusa umjetne gnojidbe. Ove su se kretale od privatnog pod pokroviteljstvom Sporazuma iz Velike Britanije, koji je objavio da je proizveo cvjetanje alga od 10.000 četvornih kilometara na sličnu njemačku krstaricu 2009. godine na jugozapadu Atlantika. Neki su raniji projekti učinjeni u južnom oceanu - mjestu "gdje dobivate najviše zalogaja za vaš novac", rekao je McManus. Budući da je željezo potrebno samo u količinama tragova, istraživači su izračunali da u nekim područjima svaki dodani kilogram može proizvesti 100.000 kilograma algi, barem na lokalnoj razini.

Najnoviji eksperimenti izazvali su prosvjede iz ekoloških skupina. Neki znanstvenici kažu da odlaganje željeza može promijeniti morske ekosustave na nepredvidive i moguće štetne načine. Drugi problem: za višak ugljika da se doista zaključa, mora potopiti na morsko dno kada alge umrijeti. Neke studije sugeriraju da, iako se alge mogu brzo razviti kada se oplodi, veliki dio ugljika koji se uzgaja ostaje blizu površine stotinama godina, vožnja biciklom kroz druge morske stvorenja ili izravno krvarenje u zrak.

Phoebe Lam, oceanograf na Kalifornijskom sveučilištu, Santa Cruz, koji se bavi biciklizmom željeza i ugljika, izjavio je da je rad "pokazuje da postoje nizvodne posljedice za sve što radite u oceanu. Geoinženjeri to ne moraju nužno misliti To čini ideju umjetne gnojidbe željeza zahtijevaju raspravu o mnogo suptilnosti. "

Sylvain Pichat, morski geokemist na Sveučilištu u Lyonu, rekao je da studija "doista pokazuje da moramo razmišljati o oceanu i klimatskom sustavu kao cjelini".

Ranije ovog mjeseca britanski su istraživači objavili studiju koja pokazuje koliko još treba otkriti: primijetili su da veliki ledeni slojevi sve više izliječe iz Antarktike otpuštaju ogromne tragove željeza dok se otapaju, potičući cvjetanje algi na stotine kilometara - moguće mehanizam da je jedan moglo bi nagađati da bi se na kraju moglo gurati natrag prema ljudskim snagama uključenim u teltinu.

menu
menu