Kunstmatig stimuleren van fytoplankton kan het kooldioxidegehalte verlagen en klimaatverandering tegengaan

Het belangrijkste gesprek over klimaatverandering richt zich voornamelijk op één ding: hoeveel koolstof zit er in de lucht – en, bij uitbreiding, hoe deze te verminderen. Waar echter minder over wordt gesproken, maar heel belangrijk kan worden, is de hoeveelheid koolstof in onze oceanen. daar 50 keer Er zit meer koolstof in de oceaan dan in de atmosfeer. Sommige klimaatonderzoekers zijn van mening dat als we de hoeveelheid koolstof die de oceanen uit de atmosfeer zouden kunnen absorberen iets zouden kunnen verhogen, we enkele van de ergste effecten van klimaatverandering zouden kunnen voorkomen.

Dit klinkt misschien ongewoon als je het voor het eerst hoort, maar denk er wat langer over na. Bedekt bijna de oceaan 70 procent Vanaf het aardoppervlak absorbeert het van nature koolstofdioxide en lost het effectief op. Fytoplankton In de oceaan gebruikte het koolstofdioxide en zonlicht om fotosynthese uit te voeren, net als terrestrische planten. Door dit proces wordt zuurstof geproduceerd – fytoplankton is in feite verantwoordelijk voor ongeveer 50 procent van zuurstof in onze atmosfeer.

Sommige klimaatonderzoekers hebben gesuggereerd dat als we de hoeveelheid fytoplankton in de oceaan zouden kunnen vergroten, we meer koolstof uit de atmosfeer zouden kunnen halen. De bekende methode om fytoplanktonbloei te produceren is om ze te introduceren ijzer, een belangrijke voedingsstof voor de planktongemeenschap, voor water. Veel delen van de oceaan laag in ijzerdus zelfs een relatief kleine toevoeging van ijzer zou theoretisch veel fytoplankton kunnen produceren en dus veel koolstofdioxide uit de atmosfeer kunnen verwijderen.

“Geef me een ijzeren halve tanker, en ik geef je een ijstijd,” John Martin, oceanograaf bij Moss Landing Marine Laboratories, schreef in 1988. In die tijd begonnen de meeste mensen net het idee van klimaatverandering te herkennen zoals we dat nu kennen. Maar dat is ook in een tijd waarin mensen beginnen na te denken over hoe ijzerverrijking de groei van fytoplankton kan beïnvloeden en zo het koolstofgehalte in de atmosfeer kan veranderen.

Hoewel klimaatwetenschappers veel tijd hebben besteed aan het onderling bespreken van deze strategie, is er geen gezamenlijke inspanning geleverd om deze verder te onderzoeken en serieus te nemen. Ken Busseler, een marien radiochemicus bij Woods Hole Oceanographic Institution, een wetenschapper die dat wel deed wat onderzoek in ijzerverrijking in de oceaan. Hij en zijn team keken of de introductie van ijzer “de stroom van koolstof in de diepe oceaan kon veranderen” en ontdekten dat er een belangrijk koolstofvastleggingseffect was.

Zijn onderzoek werd bijna 20 jaar geleden uitgevoerd, vertelde Buessseler aan The Daily Beast, en sindsdien is er niet veel meer gebeurd.

“Wat 20 jaar geleden gebeurde, is dat we begonnen met het spinnen en verspreiden van een chemische vorm van ijzer en op zoek gingen naar fytoplankton – de reactie van de plant – en het toonde echt heel duidelijk aan dat als je ijzer verbetert, je meer opname uit koolstofdioxide kunt creëren,” Busseler gezegd. “Het verschil tussen nu en 20 jaar geleden is dat ik denk dat de klimaatcrisis meer zichtbaar is voor het publiek.”

Het gebruik van de oceanen om klimaatverandering tegen te gaan is de afgelopen jaren een veelbesproken onderwerp geworden onder klimaatwetenschappers, en Buesseler maakte deel uit van de groep wetenschappers die een verslag door de National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine eind vorig jaar die naar opties keken, waaronder toenemende niveaus van fytoplankton.

“We hebben een groot reservoir. Het neemt al een derde van de broeikasgassen op. De vraag die mensen nu het meest stellen, is wat we kunnen doen om dat te stimuleren? “Zei Buesseler. ‘Laten we naar buiten gaan. Laten we experimenten doen.’

De experimenten zelf zullen het natuurlijke ecosysteem van de oceaan niet schaden, zei Buesseler, maar ze zouden ons veel kunnen vertellen over hoe het introduceren van meer ijzer in de oceaan op veel grotere schaal dit ecosysteem op de lange termijn zal beïnvloeden. Hij denkt dat het niet veel kwaad zou doen om het op grote schaal te doen, maar het is belangrijk om het onderzoek te doen, zodat we het zeker kunnen weten. Hij zei dat de “zeer conservatieve” schatting is dat tot gigaton koolstofdioxide elk jaar zou kunnen worden vastgelegd als het proces op grote schaal zou worden uitgevoerd.

“Het zal de soorten planten en dieren die groeien veranderen, maar dat gebeurt al met veranderingen in temperatuur en zuurgraad,” zei Busseler.

Verrijking met ijzer zou ook heel gemakkelijk zijn, vertelde David Siegel, hoogleraar mariene wetenschappen aan de Universiteit van Californië, Santa Barbara, aan The Daily Beast. Je kunt gewoon een 120ft vissersboot nemen en beginnen met het verspreiden van het ijzer, omdat dit het meest effectief is voor het stimuleren van de groei van fytoplankton.

Dit kan relatief goedkoop. Elk ijzeratoom dat je op de juiste plaatsen toevoegt, kan tienduizenden koolstofatomen immobiel maken, wat betekent dat water ze absorbeert. “Het is redelijk effectief,” zei Siegel. “Je kunt potten strooien waarin ijzeroxide vrijkomt in het water – zelfs alleen ijzererts in het water – en je kunt bloemen maken die je vanuit de ruimte kunt zien. Dat weten we.”

De effecten zullen vrij snel optreden. Wetenschappers die in het verleden ijzer in zeewater hebben geïntroduceerd, hebben gemerkt dat fytoplanktonbloei binnen de eerste 24 uur kan beginnen. De ideale plaats om ijzer te introduceren, zijn plaatsen die minder overvloedig zijn, namelijk delen van de oceaan – voornamelijk op het zuidelijk halfrond – niet dicht bij de aarde. Meestal komt het ijzer dat in de oceaan terecht komt van stof die vanaf het land de oceaan in waait.

Buesseler en Siegel benadrukten dat dit niet moet worden gezien als een vervanging voor het beëindigen van het gebruik van fossiele brandstoffen. Dit is nog steeds van cruciaal belang als het gaat om het hebben van een kans om de klimaatverandering te verslaan. Maar om de ergste effecten van klimaatverandering te vermijden, moeten ook decarbonisatiestrategieën worden ontwikkeld om de last van broeikasgassen in de lucht te verminderen.

“Zelfs als we koolstof uit onze economieën verwijderen, is er nog steeds 20 gigaton koolstofdioxide dat uit de atmosfeer moet worden verwijderd om ons in de buurt van de doelstellingen van het Akkoord van Parijs te houden”, zei Siegel.