Микроскопические морские растения, извлекающие углекислый газ из воздуха, могут сыграть огромную роль в борьбе с изменением климата. Так считают сторонники радикальной схемы «удобрения» Мирового океана железом
А в чем тренд?
Чтобы предотвратить изменение климата, необходимо радикально сократить объемы будущих выбросов парниковых газов в атмосферу. Однако этого недостаточно — важно также улавливать уже находящийся в воздухе СО2. Один из способов заключается в использовании океанов Земли. Они уже поглощают 25% произведенного человеком углекислого газа. За этот процесс отвечает фитопланктон. Одноклеточные микроскопические растения или бактерии живут на поверхности воды, получая солнечный свет и СО2. Доля углекислого газа задерживается в глубине океана, когда погибший фитопланктон идет ко дну.
Железо для фитопланктона
Как и другим растениям, фитопланктону нужны не только солнце и CO2. Ему также необходимы питательные вещества, в том числе железо, которого в некоторых частях океана не хватает. В истории есть примеры, когда увеличение количества этого вещества вызывало резкий рост фитопланктона. Например, к нему приводили извержения вулканов, пепел которых чаще всего богат железом.
На основе этих фактов океанограф Джон Мартин выдвинул так называемую железную гипотезу. Она предполагает, что удобрение железом океана может увеличить количество фитопланктона, поглощающего углерод. Теоретически этого будет достаточно, чтобы охладить всю Землю. В 1988 году ученый гордо заявил: «Дайте мне половину танкера железа, и я подарю вам ледниковый период».
Подтверждение выводов
В 1993 году, вскоре после смерти Мартина, его коллеги из ряда американских и британских университетов проверили гипотезу исследователя. Они увеличили концентрацию железа в 67 раз на 64 кв. км Тихого океана. Затем они наблюдали за этим районом в течение десяти дней. За этот короткий период количество растительной биомассы удвоилось. В статье ученые подчеркнули: «Все биологические показатели подтвердили увеличение темпов производства фитопланктона в ответ на добавление железа». С тех пор этот феномен был подтвержден в десятках других экспериментов. Однако до сих пор непонятно, может ли он реально помочь в борьбе с изменением климата.
Углекислый газ не тонет
В 2009 году исследователи из Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли (США) провели крупный эксперимент по удобрению океана между Новой Зеландией и Антарктидой. После внедрения железа они измеряли содержание углеродных частиц на глубине 800 м под поверхностью воды в этом районе в течение года. Их выводы были не слишком обнадеживающими. Ученый Джим Бишоп подчеркнул, что простое добавление железа в океан еще не дает возможность для хранения атмосферного углекислого газа. Большая часть углерода из CO2 практически не тонет.
Наночастицы для фитопланктона
В ноябре 2022 года международная группа исследователей опубликовала научную работу, в которой говорится, что железо нужно доставлять особым способом. Вместо обычного выброса на поверхность ученые предложили создать наночастицы вещества. Их можно будет покрыть полимерами для лучшего поглощения частиц фитопланктоном или диоксидом кремния для ускорения скорости погружения (фитопланктона вместе с углекислым газом).
Научная работа открывает перспективный путь для удобрения океана. Однако перед принятием такого амбициозного плана необходимо провести гораздо больше исследований, чтобы определить, как именно процесс может повлиять на океанические экосистемы. Также необходимо учитывать общественное мнение и аспекты государственного регулирования.