science >> Wetenschap >  >> Natuur

Waarom willen sommige wetenschappers buizen door de open oceaan verspreiden?

Sommige wetenschappers denken dat oceaanpijpen het koolstofdioxidegehalte kunnen verlagen door opwelling te stimuleren. HSW 2008

Het lijkt alsof de opwarming van de aarde met de minuut erger wordt, omdat er elke dag nieuws komt over het smelten van ijsplaten, koraalriffen sterven af ​​en de zeespiegel stijgt. In de tussentijd, de wereldbevolking bedraagt ​​6,7 miljard en groeit, en we blijven met overgave consumeren [bron:U.S. Census Bureau]. Ondanks de inspanningen van milieuactivisten, het lijkt er soms op dat we ons niet snel genoeg kunnen redden van de dreigende catastrofe die de klimaatverandering is.

Maar als we het zelf niet kunnen, kunnen we de aarde het voor ons laten doen?

Dat is het uitgangspunt achter een van de nieuwste ideeën om de kooldioxide in de atmosfeer te verlagen. Wetenschappers suggereren dat door gigantische buizen in de oceanen te plaatsen, we kunnen het natuurlijke proces van opwelling , waarbij koude, voedselrijk water stijgt naar het oceaanoppervlak en stimuleert de groei van fytoplankton , of algen . De algen verbruiken op hun beurt grote hoeveelheden koolstofdioxide voor fotosynthese, het verlagen van de atmosferische niveaus van het broeikasgas. Dimethylsulfide dat tijdens het proces wordt geproduceerd, kan ook de vorming van wolken aanmoedigen om de zonnestralen te weerkaatsen.

De verticale buizen zouden geen externe energietoevoer nodig hebben, en zouden in plaats daarvan vertrouwen op de natuurlijke energie van golfbeweging om water tot hun lengte van 200 meter te dwingen. Een klep of klep aan de onderkant van elke buis zou de waterstroom in één richting houden. Het idee is om de buizen te plaatsen, die waarschijnlijk tussen de 10 en 33 voet (3 en 10 meter) breed zou zijn, ongeveer 1,2 mijl (2 kilometer) uit elkaar en zet ze vast met onderwaterkabels en oppervlakteboeien.

De eerste schattingen geven aan dat met golven van 3 meter, de buizen met een diameter van 10 voet zouden een heel gebied van 4 vierkante km (4 vierkante km) dat 30 meter diep is met een halve graad (een temperatuurdaling van 5 procent) in één maand kunnen koelen. De bovenste oceaanlaag zou een reductie van een paar graden meer kunnen zien.

Verder, het voedselrijke water zou het fytoplankton met meer dan 26 doen toenemen, 455 pond (12, 000 kg) wat leidt tot een afname van 1, 711 pond (776 kg) koolstof en een toename van 265 pond (120 kg) in de hoeveelheid vis [bron:Atmocean].

Naast de effecten op de mondiale temperatuur, het koelere oceaanoppervlak kan ook helpen om de orkaanintensiteit te verminderen. Huidige modellen laten zien dat, aangezien orkaanwinden veel van hun energie halen uit het warme oppervlaktewater van de oceaan, de koelere wateren die door de oceaanpijpen worden gecreëerd, kunnen die winden tot 15 procent doen afnemen, resulterend in een daling van 40 procent van de stormschade. De stormbaananalyse van een bedrijf leidde tot de hypothese dat als de buizen 10 jaar geleden op hun plaats waren geweest, ze hadden de impact kunnen verminderen van 84 procent van de orkanen die de VS troffen [bron:Atmocean].

Direct, de oceaanpijpen bevinden zich nog in de eerste testfasen, maar de voorstudies zijn veelbelovend. Dus waarom zijn sommige mensen verre van overtuigd? Op de volgende pagina leest u waarom.

Problemen met oceaanpijpen:pijpbrekers

Verhoogde zuurgraad van de oceaan kan bijdragen aan koraalverbleking. National Geographic/Getty Images

Hoe mooi het ook zou zijn om de energie van de oceaan te gebruiken om ons vuile werk voor ons te doen, soms kan outsourcing grotere problemen veroorzaken dan de problemen die het moet oplossen. Dat zou heel goed het geval kunnen zijn met oceaanpijpen, omdat hoewel het verbeteren van de natuurlijke koolstofcyclus van de aarde in theorie zou kunnen helpen om het gasniveau te verlagen, het kan ook verschillende onbedoelde gevolgen hebben.

Een van de belangrijkste twistpunten is of de koolstofdioxide die door de algen uit de atmosfeer wordt gehaald, er ook echt uit blijft. De intentie, natuurlijk, is voor de algen om de CO . op te nemen 2 en draag het voorgoed naar de bodem als de organismen sterven. Een andere optie is dat het als ontlasting naar de bodem zinkt nadat zeedieren de met koolstof doordrenkte algen hebben geconsumeerd en verteerd. Echter, er is geen garantie dat een van deze scenario's zal gebeuren. Vaak, de koolstof en voedingsstoffen die door de algen worden geconsumeerd, gaan gewoon terug in de oceaan nadat de organismen zijn gestorven. Alternatief, zeeleven dat de algen eet, kan de CO . eenvoudig afgeven 2 tijdens de ademhaling.

Een ander gebied van onzekerheid ligt in het simpele feit dat, als een natuurlijke koolstofput, de oceaan slaat al aanzienlijke hoeveelheden koolstofdioxide op. Dit betekent dat wanneer de leidingen koud water vol voedingsstoffen oppompen, ze zullen ook koolstofdioxide oppompen dat in eerste instantie zou kunnen bijdragen aan de opwarming van de aarde. Of het uiteindelijke resultaat in het voordeel van koolstofafgifte of koolstofvastlegging zou zijn, valt nog te bezien.

Er is ook onzekerheid over hoeveel CO 2 de oceanen kunnen vasthouden voordat ze het kantelpunt bereiken. Hoewel het waar is dat de oceaan een gootsteen was voor CO 2 voordat we erbij betrokken raakten, knoeien met de natuurlijke cyclus kan rampzalig zijn voor het leven in zee. Ongeacht de temperatuur van het water, als CO 2 het waterpeil stijgt, de zuurgraad van de oceaan stijgt ook, die zijn inwoners in gevaar brengt. Een bijkomend gevolg van hogere koolstofdioxidegehaltes in het water is een afname van de hoeveelheid calciumcarbonaat die beschikbaar is voor koralen en schaaldieren om in hun schelpen op te nemen. Inderdaad, koraalriffen hebben al flink geleden door stijgende CO 2 niveaus [bron:Kloeppel].

Nog een ander probleem met de oceaanpijpen heeft te maken met de algen die ze moeten aanmoedigen. Terwijl de voorstanders van de pijpen beweren dat het oceaanoppervlak momenteel verstoken is van algen omdat opwarmend water het natuurlijke opwellingsproces dat voedingsstoffen naar de bovenste lagen brengt tot stilstand heeft gebracht, tegenstanders wijzen erop dat als de algen uit de hand lopen, ze zouden kunnen bijdragen aan dode zones -- gebieden waar bacteriën zich voeden met algen en alle zuurstof uit het water opzuigen. Er is geen wetenschapper voor nodig om te weten dat lage zuurstofniveaus schadelijk zijn voor het leven in zee.

Of de voordelen van het gebruik van oceaanleidingen om CO 2 uit de atmosfeer zou opwegen tegen de negatieve bijwerkingen moet nog worden bepaald. Alleen de tijd zal leren of deze oplossing voor de opwarming van de aarde werkt of gewoon een gekke utopie is.

Voor meer informatie over oceaanpijpen en andere creatieve oplossingen voor de opwarming van de aarde, probeer enkele van de links op de volgende pagina.

Veel meer informatie

Gerelateerde HowStuffWorks-artikelen

  • Hoe kan het toevoegen van ijzer aan de oceanen de opwarming van de aarde vertragen?
  • Moeten we ons zorgen maken over de dode zone in de Golf van Mexico?
  • Hoe orkanen werken
  • Hoe de opwarming van de aarde werkt
  • Hoe ozonvervuiling werkt
  • Hebben klimaatsceptici gelijk?
  • Kan baking soda het milieu redden?

Meer geweldige links

  • Atmocean
  • Science Daily:mogelijke oplossing voor opwarming van de aarde en gerelateerde verhalen

bronnen

  • atmosfeer. "Atmoceaan." (17 juli, 2008) http://www.atmocean.com/index.htm
  • Kloeppel, James E. "Ongeacht de opwarming van de aarde, stijgende CO2-niveaus bedreigen het zeeleven." EurekAlert. 8 maart 2007. (17 juli, 2008) http://www.eurekalert.org/pub_releases/2007-03/uoia-rog030807.php
  • McCarthy, Michaël. "Pijpen die in de zee hangen, kunnen de planeet helpen 'zichzelf te genezen'." De onafhankelijke. 27 september 2007. (17 juli, 2008) http://www.independent.co.uk/environment/climate-change/pipes-hung-in-the-sea-could-help-planet-to-heal-itself-403651.html
  • Ravil, Kate. "Giant Ocean Tubes voorgesteld als oplossing voor opwarming van de aarde." National Geographic-nieuws. 26 september 2007. (17 juli, 2008) http://news.nationalgeographic.com/news/2007/09/070926-warming-solution.html
  • Zilverman, Jakob. 'Moeten we ons zorgen maken over de dode zone in de Golf van Mexico?' Hoe dingen werken. 2008. (17 juli, 2008)https://science.howstuffworks.com/dead-zone.htm
  • Thompson, Andreas. "Topwetenschapper:roer de oceanen op, Stop de opwarming van de aarde." WordsSideKick.com. 28 september 2007. (17 juli, 2008) http://www.foxnews.com/story/0, 2933, 298269, 00.html
  • US Census Bureau. "Amerikaanse en wereldbevolkingsklokken." 17 juli 2008. (17 juli, 2008) http://www.census.gov/main/www/popclock.html