science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hoe kan het toevoegen van ijzer aan de oceanen de opwarming van de aarde vertragen?

Fytoplankton absorbeert CO2 en zonlicht om energie te produceren bij fotosynthese. Foto met dank aan NOAA

De opwarming van de aarde is een van de belangrijkste problemen van de 21e eeuw geworden. Naarmate wetenschappers meer onheilspellende scenario's voorspellen, zoals Florida binnen tientallen jaren onder water staat, mensen eisen actie.

Betreed vooruitstrevende wetenschappers en bedrijven zoals Planktos en Climos, die voorstellen om ijzer aan de oceanen van de wereld toe te voegen om het koolstofdioxidegehalte in de atmosfeer te verlagen en, beurtelings, temperaturen te verlagen. Het idee om ijzer in de oceanen te dumpen om de temperatuur te verlagen, bestaat al sinds het einde van de jaren tachtig en staat ook wel bekend als koolstof zinken , oceaan zaaien of ijzerbemesting .

Het uitgangspunt is eigenlijk simpel. IJzer fungeert als meststof voor veel planten, en een beetje, zoals het fytoplankton dat de basis vormt van het mariene voedselweb, het nodig hebben om te groeien. Het toevoegen van ijzer aan het water stimuleert de groei van fytoplankton, die op hun beurt koolstofdioxide opslokken door middel van fotosynthese. De resulterende afname van koolstofdioxide zou de temperatuur helpen verlagen, aangezien koolstofdioxide een van de belangrijkste gassen is die verantwoordelijk is voor het vasthouden van warmte aan het aardoppervlak via de broeikaseffect .

Er zijn talloze onderzoeken naar het dumpen van ijzer uitgevoerd sinds oceanograaf John Martin het idee meer dan 15 jaar geleden voorstelde [bron:Haiken]. Een in 2004 uitgevoerde proef gaf aan dat elk ijzeratoom dat aan het water wordt toegevoegd, tussen 10, 000 en 100, 000 atomen koolstof uit de atmosfeer door planktongroei aan te moedigen [bron:Schiermeier]. Sommige wetenschappers theoretiseren dat alleen al het toevoegen van ijzer aan de Zuidelijke Oceaan het koolstofdioxidegehalte met 15 procent zou kunnen verlagen [bron:Schiermeier].

Wetenschapper Oliver Wingenter suggereert een meer voorzichtige aanpak, met het argument dat het toevoegen van enorme hoeveelheden ijzer aan de oceaan een grote afkoeling van meer dan 10 graden Celsius zou kunnen veroorzaken [bron:Wingenter]. Hij beveelt aan om slechts 2 procent van de Zuidelijke Oceaan te bemesten om een ​​afkoeling van 2 graden Celsius te veroorzaken en het kantelpunt van de opwarming van de aarde 10 of meer jaar terug te dringen [bron:Wingenter].

In plaats van zich te concentreren op het verlagen van het kooldioxidegehalte, Wingenter's onderzoek concentreerde zich op het verhogen van andere gassen die het gevolg zijn van de fytoplanktonbloei, namelijk dimethylsulfide, of DMS . DMS is grotendeels verantwoordelijk voor wolkenvorming in het poolgebied en zou de reflectie van wolken kunnen vergroten, wat op zijn beurt de temperatuur zou verlagen. Tijdens zijn experimenten met ijzerbemesting, Wingenter ontdekte dat het toevoegen van ijzer de concentratie van DMS vijfvoudig verhoogde [bron:Wingenter].

Weer andere wetenschappers stellen voor om de oceaan niet als proeftuin te gebruiken. Lees meer over hun zorgen op de volgende pagina.

Bezorgdheid over ijzerbemesting

De twee troebele groene massa's in het midden van deze satellietfoto zijn grote stukken fytoplankton. Foto met dank aan NASA

Zoals je zou kunnen vermoeden, het toevoegen van ijzer aan de oceanen zou meer kunnen doen dan alleen het koolstofdioxidegehalte verminderen. Het veranderen van de structuur van het voedselweb door de oceaan te voorzien van ijzer en het bevorderen van de groei van fytoplankton zou de concentraties van andere gassen in zowel de lucht als de zee drastisch kunnen veranderen. mogelijk eventuele positieve effecten van verlaagde kooldioxidegehalten tenietdoen [bron:Liss]. Bijvoorbeeld, sommige computermodellen voorspellen dat het toevoegen van ijzer de niveaus van lachgas en methaan zou kunnen verhogen, twee broeikasgassen [bron:Haiken]. Wetenschapper Mark Lawrence wijst er ook op dat de bloei van fytoplankton chemicaliën produceert die methylhalogeniden worden genoemd, die de ozonlaag aantasten [bron:Wright].

Wetenschappers weten ook niet hoe lang eventuele koolstofdioxide die door het fytoplankton wordt opgevangen, zou worden opgeslagen. Terwijl de oceaan het vermogen heeft om miljoenen tonnen gas op te slaan voor een eeuw of langer, er is een addertje onder het gras:het moet onder het oppervlak zinken als het in vaste vorm blijft. Maar dat hoeft niet per se.

De koolstofdioxide wordt net zo goed door oceaanstromingen terug naar het oppervlak gedragen en weer in de atmosfeer vrijgegeven. Het grootste deel van de koolstofdioxide bereikt zelfs nooit de oceaanbodem. Maar liefst 95 procent ervan blijft in omloop omdat het continu wordt gerecycled via de voedselketen [Wright]. Plankton verwerkt het en wordt vervolgens opgegeten door andere organismen, die de koolstofdioxide eenvoudigweg terug in de atmosfeer uitademen, dus het valt nooit uit de circulatie [bron:Haiken].

Veel milieuorganisaties zijn ook tegen het zaaien van oceanen. Toen het bedrijf Planktos plannen aankondigde om 100 ton ijzersulfaat voor de kust van de Galapagos-eilanden te strooien, de Natural Resources Defense Council, het Wereld Natuur Fonds, Vrienden van de Aarde, Greenpeace en anderen vochten terug. Een groep dreigde zelfs het schip van de compagnie te onderscheppen. Planktos heeft zijn plannen uiteindelijk geannuleerd vanwege beperkte financiering en onvoldoende uitrusting, maar de milieugroeperingen blijven op hun hoede. Op haar website, het Wereld Natuur Fonds waarschuwt voor de volgende mogelijke nadelige effecten die de methode kan veroorzaken:

  • Fytoplanktonbloei zal grote hoeveelheden gassen afgeven, net als de bacteriën die ze achterlaten als ze sterven.
  • Het bacteriële verval dat ontstaat wanneer het plankton sterft, zal het zuurstofgehalte in het water verlagen, mogelijk leidend tot de toename van gassen zoals lachgas.
  • Tenzij het ijzer heel zuiver is, het gaat waarschijnlijk gepaard met andere potentieel giftige sporenmetalen.

IJzerbemesting roept veel interessante vragen op. De relatie tussen de koolstofdioxidecyclus en mariene processen is complex, en tot nu toe is de wetenschap niet duidelijk over de langetermijneffecten van het veranderen ervan. Is ijzerbemesting een wondermiddel voor de opwarming van de aarde of een doos van Pandora? De tijd zal het leren, maar wetenschappers zullen zeker blijven zoeken naar antwoorden. Voor meer informatie over de opwarming van de aarde en mogelijke strategieën voor koolstofvastlegging, bekijk zeker de links op de volgende pagina.

WetenschapGroene wetenschapHoe opwarming van de aarde werktWetenschapGroene wetenschapIs de opwarming van de aarde onomkeerbaar?WetenschapGroene wetenschapWat is er nodig om de opwarming van de aarde om te keren?WetenschapGroene wetenschapHoe zal de opwarming van de aarde de herfst beïnvloeden?WetenschapGroene wetenschapVernietigt de opwarming van de aarde de Mount Everest?WetenschapGroene wetenschapHoe beïnvloedt de opwarming van de aarde het jachtseizoen?WetenschapGroene wetenschapWat doet de opwarming van de aarde hebben te maken met de achteruitgang van de polaWetenschapGroene wetenschapWat doet de opwarming van de aarde met de wijnindustrie?WetenschapNatuurrampenVeroorzaakte de opwarming van de aarde orkaan Sandy?WetenschapGroene wetenschapHoe kan het toevoegen van ijzer aan de oceanen de opwarming van de aarde vertragen?WetenschapGroene wetenschap10 dingen die de opwarming van de aarde niet weerleggenWetenschapGroen Wetenschap Wat is het verschil tussen opwarming van de aarde en klimaatverandering? Wetenschap Geofysica Zou het injecteren van deeltjes in de stratosfeer Langzame opwarming van de aarde? Wetenschap Groene wetenschap Kan het omkeren van de opwarming van de aarde een ijstijd veroorzaken? Wetenschap Groene wetenschap Wat kan ik doen aan de opwarming van de aarde? Wetenschap enceGreen ScienceKan militaire strategie de oorlog tegen de opwarming van de aarde winnen? WetenschapGroene wetenschapHoe koolstofcompensatie werktWetenschapGroene wetenschapHoe koolstofbelasting werktWetenschapGroene wetenschapHoe koolstofvoetafdrukken werken HomeTuinontwerpAls ik bomen in mijn tuin plant, zal het de opwarming van de aarde compenseren? EntertainmentOlympicsHoe beïnvloedt de opwarming van de aarde de Olympische Winterspelen?

Veel meer informatie

Gerelateerde HowStuffWorks-artikelen

  • Hoe de opwarming van de aarde werkt
  • Hoe recyclen werkt
  • Hoe ozonvervuiling werkt
  • Hoe de waterstofeconomie werkt
  • Hebben klimaatsceptici gelijk?
  • Kan baking soda het milieu redden?
  • Kunnen we ons CO2-probleem in de oceaan begraven?
  • Tien dingen die je kunt doen om de aarde te redden
  • Wat heeft de opwarming van de aarde te maken met de afname van de ijsberenpopulatie?

Meer geweldige links

  • U.S. Department of Energy pagina over koolstofvastlegging
  • Koolstofvastleggingstechnologieën bij MIT
  • Chicago Climate Exchange:emissiehandel
  • Treehugger:verschillende interessante artikelen over koolstofvastlegging

bronnen

  • Haiken, Melanie. "Kan deze koolstofgootsteen zwemmen?" Moeder Jones. Maart/april 2008. Vol. 33, Nummer 2. (18 maart, 2008)
  • Lisse, Pieter et al. "Oceaanbemesting met ijzer:effecten op klimaat en luchtkwaliteit." Vertel ons. 18 november, 2004. (18 maart, 2008) http://www.cababstractsplus.org/google/abstract.asp?AcNo=20053110962
  • Schiermeier, Quirin. "Het bemesten van de zee kan de opwarming van de aarde tegengaan." Natuur nieuws. 22 april 2004. (18 maart, 2008) http://www.bioedonline.org/news/news.cfm?art=921
  • Wingenter, Olivier. "De opwarming van de aarde vertragen door de natuurlijke zwavelcyclus te verbeteren." PR-web. 24 juli 2007. (18 maart, 2008) http://climos.com/news/articles/slowingglobal.htm
  • Wright, Karen. "Zeemansgraf." Ontdekken. Vol. 24, Nummer 10. 1 oktober 2003. (18 maart, 2008) http://discovermagazine.com/2003/oct/featocean
  • Wereld Natuur Fonds. "Wereldnatuurfonds waarschuwt tegen experiment met ijzerdumping nabij de Galapagos-eilanden." 27 juni 2007. (18 maart, 2008) http://www.worldwildlife.org/news/displayPR.cfm?prID=411