Oamenii de știință înțeleg acum modul în care emisiile de carbon și metan din mașinile noastre, utilizarea animalelor și a energiei electrice ajută la schimbări dramatice în climatul nostru prin contribuția lor la efectul de seră. Însă abia încep să dezgroape efectele unora dintre ceilalți poluanți pe care îi producem. De exemplu, emisiile de fier provenite din arderea cărbunelui și topirea oțelului ar putea ajuta de fapt oceanele să prospere și să aspire mai mult carbon atmosferic, potrivit unor noi cercetări.
Dacă sună ca un lucru bun, nu este. Atunci când ne reducem nivelul de emisii de oxizi de fier - pe care trebuie să-l protejăm uman și animalele de inflamații și alte efecte adverse asupra sănătății - va necesita o reducere și mai drastică a poluării pentru a evita efectele schimbărilor climatice, avertizează cercetătorii .
Fierul este un nutrient vital pentru aproape toate lucrurile vii. Oamenii au nevoie de ea pentru a face celule noi din sânge, în timp ce multe plante au nevoie de ea pentru a realiza fotosinteza. Cu toate acestea, fierul este relativ rar în oceanul deschis, deoarece vine în principal sub formă de particule de sol aruncate de pe uscat. Pentru miliardele de fitoplancton din oceanele Pământului, fierul este un „nutrient limitativ”, ceea ce înseamnă că cantitatea disponibilă de acesta este o verificare naturală a mărimii populației acestor creaturi. (Pentru a demonstra acest lucru, oamenii de știință de la începutul anilor 1990 au aruncat fier pe o regiune de 64 de kilometri pătrați din oceanul deschis și au observat rapid o dublare a cantității de biomasă fitoplancton.)
Unii oameni de știință și-au propus să profite de acest fapt prin geoinginerie sau să intervină în mod deliberat în sistemul climatic folosind tehnologie. La fel ca pădurile de pe uscat, fitoplanctonul din ocean servește drept „chiuvetele de carbon”, deoarece preiau dioxidul de carbon și apoi iau acel carbon cu ele în oceanul profund când mor. Prin urmare, adăugarea de fier mai mult în mări ar putea face ca aceste chiuvete să fie și mai puternice la aspirarea carbonului pe care oamenii s-au aruncat în atmosferă, aceștia motivează.
Dar noua cercetare sugerează că oamenii sunt deja - deși inadvertenți - geoinginerie acest proces, potrivit unui studiu publicat astăzi în revista Science Advances .
În ciuda promisiunilor sale de a opri creșterea emisiilor de carbon până în 2030, China rămâne cel mai mare producător și arzător de cărbune din lume și cel mai mare producător de oțel. Alături de carbon, topirea oțelului și arderea cărbunelui eliberează particule de fier care pot fi ușor transportate de vânt. Oamenii de știință au speculat ani de zile că toate aceste emisii ar putea fertiliza oceanele cu fier suplimentar, conducând astfel la creșterea populației fitoplanctonului, spune Zongbo Shi, un om de știință de mediu de la Universitatea din Birmingham din Anglia.
Aceste particule de fier sunt sub formă de oxizi de fier produși prin ardere și sunt astfel insolubili și incapabili să fie consumați de plancton. Cu toate acestea, Shi emite împreună cu acele particule de oxid de fier sunt gaze acide precum dioxidul de sulf și oxidul nitru. Aceste gaze ar putea reacționa cu moleculele de oxid de fier, deoarece sunt transportate prin atmosferă pentru a forma forme solubile de fier.
"Nimeni nu a putut demonstra acest lucru definitiv", spune Shi. El și colaboratorii săi au stabilit să rezolve asta. În 2013, cercetătorii au colectat cu atenție probe de particule de aerosoli din aer dintr-o barcă din Marea Galbenă, între China și Coreea de Sud. Apoi, au folosit microscoape electronice sofisticate și alte tehnici de detectare pentru a analiza compoziția acestor particule.
Cercetătorii au descoperit că particulele includ sulfați care conțineau fier solubil. Deoarece nu există o sursă naturală de sulfați de fier în atmosferă, spune Shi, ei au ajuns la concluzia că aceste particule trebuie să fi derivat din emisiile umane. „Am demonstrat că acest proces există într-adevăr”, spune Shi.
Phillip Boyd, un biogeochemist marin de la Universitatea din Tasmania, care nu a fost implicat în cercetare, spune că studiul oferă „dovezi convingătoare” că aceste interacțiuni atmosferice pot pune fierul emis la dispoziția vieții oceanice. Cu toate acestea, oamenii de știință sunt „cam la jumătatea drumului” atunci când vine vorba de a vedea cât de mult are efectul fertilizării fierului artificial, de fapt, spune Boyd, care este un cercetător principal în interacțiuni ocean-climă și geoinginerie.
China de Est are un sol bogat în fier și este aproape de deșertul Gobi, bogat în fier, spune Boyd, ceea ce înseamnă că există fierul abundent care poate însemna oceanele acolo. Determinarea cât de mult din fier este din aer provenit din surse naturale sau industriale va fi „testul acid” pentru cât de mult efectul are efectiv emisiile umane asupra vieții oceanice, potrivit Boyd.
Shi este de acord că este vital să înțelegem contribuția umană la acest proces. În continuare, el intenționează să lucreze la colectarea mai multor date atmosferice și oceanice pentru a construi un model minuțios de fertilizare cu fier uman a oceanelor care va trece de un secol. Acest model ar putea, de asemenea, să prezică impactul pe care l-au avut 150 de ani de industrie umană asupra nivelurilor de carbon din atmosferă.
Se poate dovedi, spune Shi, că fierul nostru emis a ajutat la reducerea nivelului de carbon atmosferic. „Dacă cantitatea de fier solubil este dublată [în oceane], spune Shi, cu referire la un studiu din 2011, „ te-ai aștepta ca ceva de genul [în plus] de dioxid de carbon să fie absorbit de ocean într-un secol."
Reducerea cantității de fier depozitat în oceane prin reducerea emisiilor ar putea face eforturi pentru a reduce efectul de seră și mai greu, spune el. "Va fi mai puțin fitoplancton, mai puțin dioxid de carbon absorbit de ocean", spune Shi.
Cu toate acestea, Shi se teme de propunerile de aruncare a fierului în oceane pentru a geoinginea efectul de seră. "Geoinginerie este un subiect foarte controversat", remarcă el, făcând referire la dezbaterea acerbă asupra acestui rinichi de intervenție umană pe scară largă și la numeroasele sale efecte potențial neintenționate. În ceea ce privește fertilizarea artificială cu fier, biologii se tem că ar putea duce la înflorirea algelor răspândite care ar putea sufoca oxigenul din apă pentru alte creaturi oceanice și poate duce la efecte încă necunoscute.
Ceea ce este sigur este că nu putem continua să producem emisii de fier la ritmul nostru actual, spune Shi, pentru că s-a dovedit că provoacă inflamații la persoanele care le inhalează și ar putea dăuna altor lucruri vii. Oamenii ar putea crede că „prin eliberarea fierului, ar putea să ne facă o favoare”, spune el. Dar, în timp ce pot ajuta planeta, cel puțin pe termen scurt, aceste „particule nu sunt întotdeauna foarte bune” pentru sănătatea umană, adaugă el.
