Глобальное потепление стало одной из ведущих проблем XXI века. Поскольку ученые предсказывают более зловещие сценарии, как Флорида, находящаяся под водой в течение десятилетий, люди требуют действий.
Вступите в число дальновидных ученых и компаний, таких как Planktos и Climos, которые предлагают добавлять железо в мировые океаны для снижения уровня углекислого газа в атмосфере и, в свою очередь, для снижения температуры. Идея сбрасывать железо в океанах до более низких температур существует с конца 1980-х годов и по-разному известна как утопление углерода , посев в океане или удобрение железом .
Предпосылка на самом деле проста. Железо выступает в качестве удобрения для многих растений, и некоторым, например, фитопланктону, образующему основу морской пищевой сети, нужно его выращивать. Добавление железа в воду стимулирует рост фитопланктона, который, в свою очередь, поглощает углекислый газ в процессе фотосинтеза. Предполагается, что результирующее уменьшение содержания углекислого газа поможет снизить температуру, поскольку углекислый газ является одним из основных газов, ответственных за улавливание тепла на поверхности земли посредством парникового эффекта .
С тех пор, как океанограф Джон Мартин предложил эту идею более 15 лет назад , было проведено множество испытаний сброса железа . Одно исследование, проведенное в 2004 году, показало, что каждый атом железа, добавляемый в воду, может вытягивать от 10 000 до 100 000 атомов углерода из атмосферы, стимулируя рост планктона. Некоторые ученые предполагают, что добавление железа только в Южный океан может снизить уровень углекислого газа на 15 процентов.
Ученый Оливер Вингентер предлагает более осторожный подход, утверждая, что добавление огромного количества железа в океан может вызвать сильное похолодание более чем на 10 градусов по Цельсию. Он рекомендует удобрять только 2 процента Южного океана, чтобы вызвать охлаждение на 2 градуса Цельсия и отодвинуть переломный момент глобального потепления на 10 и более лет.
Вместо того, чтобы сосредоточиться на снижении уровня углекислого газа, исследования Wingenter были сосредоточены на увеличении количества других газов, возникающих в результате цветения фитопланктона, а именно диметилсульфида или DMS . DMS в значительной степени ответственен за образование облаков в полярной области и может повысить отражательную способность облаков, что в свою очередь приведет к снижению температуры. Во время своих экспериментов по оплодотворению железом Вингентер обнаружил, что добавление железа повышает концентрацию ДМС в пять раз.
Опасения по поводу оплодотворения железа
Как вы можете подозревать, добавление железа в океаны может сделать больше, чем просто снизить уровень углекислого газа. Изменение структуры пищевой сети путем наполнения океана железом и стимулирования роста фитопланктона может радикально изменить концентрацию других газов как в воздухе, так и в море, потенциально сводя на нет любые положительные эффекты снижения уровня углекислого газа. Например, некоторые компьютерные модели предсказывают, что добавление железа может увеличить уровни закиси азота и метана, двух парниковых газов. Ученый Марк Лоуренс также отмечает, что в цвету фитопланктона образуются химические вещества, называемые метилгалогенидами, которые разрушают озоновый слой.
Ученые также не знают, как долго будет храниться углекислый газ, который улавливается фитопланктоном. Хотя океан способен накапливать миллионы тонн газа в течение столетия или более, есть одна загвоздка: он должен опускаться ниже поверхности, если он остается в твердой форме. Но это не обязательно делает это.
Скорее всего, углекислый газ будет переноситься океаническими течениями прямо на поверхность и возвращаться обратно в атмосферу. Большая часть углекислого газа никогда не достигает дна океана. Целых 95 процентов из них остается в обращении, потому что он непрерывно перерабатывается через пищевую цепь. Планктон перерабатывает его и затем съедает другие организмы, которые просто выдыхают углекислый газ обратно в атмосферу, поэтому он никогда не выпадает из циркуляции.
Многие экологические организации также против посева океана. Когда компания Planktos объявила о планах окропления 100 тонн сульфата железа у берегов Галапагосских островов, Совет по защите природных ресурсов, Всемирный фонд дикой природы, Гринпис и другие отбивались. Одна группа даже угрожала перехватить корабль компании. Планктос в итоге отменил свои планы из-за ограниченного финансирования и неадекватного снаряжения, но экологические группы остаются начеку. На своем веб-сайте Всемирный фонд дикой природы предупреждает о следующих потенциальных вредных воздействиях, которые может спровоцировать этот метод:
- Цветение фитопланктона выделяет большое количество газов, а также бактерии, которые они оставляют после смерти.
- Бактериальный распад, который возникает в результате гибели планктона, приводит к снижению уровня кислорода в воде, что может привести к увеличению количества газов, таких как закись азота.
- Если железо не очень чистое, оно может сопровождаться другими потенциально токсичными микроэлементами.
Оплодотворение железом вызывает много интересных вопросов. Взаимосвязь между циклом углекислого газа и морскими процессами сложна, и до сих пор наука не понимает долгосрочных последствий его изменения. Оплодотворение железом - панацея от глобального потепления или ящик Пандоры? Только время покажет, но ученые наверняка продолжат искать ответы.
