Het verspreiden van ijzerdeeltjes geproduceerd door bacteriën zou microscopisch kleine oceaanplanten kunnen "bevruchten" en uiteindelijk het koolstofgehalte in de atmosfeer verlagen, volgens een nieuwe krant in Grenzen .

"Het is belangrijk dat we ideeën onderzoeken voor het tegengaan van klimaatverandering die de effecten van het verminderen van koolstofemissies kunnen aanvullen, " zei David Emerson, een senior onderzoeker bij Bigelow Laboratory for Ocean Sciences en auteur van het artikel. "Hoe meer ideeën we testen, de betere beslissingen die we kunnen nemen voor de toekomst van onze planeet."

Emerson's paper stelt een nieuwe manier voor om grote delen van de oceaan van ijzer te voorzien, 30 procent daarvan is arm aan het essentiële element. Deze methode maakt gebruik van mineralen die worden gesynthetiseerd door ijzeroxiderende bacteriën, die zich voeden met de kleine vonk van energie die ze genereren door elektronen over te dragen tussen ijzer en zuurstof. Dit proces produceert roestmineralen als bijproducten, die van de juiste chemische samenstelling zijn om te worden gebruikt door de kleine oceaanplanten, fytoplankton genaamd, die helpen bij het verwijderen van koolstofdioxide uit de atmosfeer.

IJzeroxiderende bacteriën leven in omgevingen die zo extreem zijn als de diepe oceaan en zo gewoon als greppels langs de weg. Emerson gelooft dat het kweken van ijzeroxiderende bacteriën in ondiepe vijvers een eenvoudige, goedkope manier om nanodeeltjes van ijzer te produceren die specifieke eigenschappen hebben die nodig zijn om de oceaan te "bemesten". Het gebruik van ijzerbemesting als middel om de klimaatverandering tegen te gaan, werd voor het eerst voorgesteld in de jaren negentig, en Emerson is van mening dat het implementeren van een gecontroleerd onderzoeksprogramma de volgende stap is in het onderzoeken van de werkzaamheid ervan.

"Dit onderzoek heeft een enorm potentieel om disciplines uit de fytoplankton-ecologie te integreren, tot atmosferische wetenschap, naar techniek, "Zei Emerson. "Tenminste, we zouden een beter idee krijgen van hoe de oceaan werkt. Op zijn best, ijzertoevoegingen zouden op een korte tijdschaal werken om de klimaatverandering te helpen verminderen."

Het meeste ijzer komt de oceaan binnen als stof dat vanuit de Sahara en andere grote woestijnen zeewaarts waait. Emerson is van mening dat het gebruik van vliegtuigen om een ​​fijn ijzerpoeder over gebrekkige oceaangebieden te verspreiden, de natuurlijke ijzerinput zou benaderen. Timingvluchten met seizoensgebonden fytoplankton-"bloei" zou de groei stimuleren en de populaties stimuleren.

Fytoplankton leeft in de zonovergoten bovenlaag van de oceaan, die in chemisch evenwicht wordt gehouden met de atmosfeer door constante uitwisselingen tussen de lucht en de zee. Ze groeien met behulp van koolstof opgelost in de bovenste oceaan. Als ze sterven, een deel van het fytoplankton zinkt, die koolstof naar de diepe oceaan sturen, waar het duizenden jaren blijft. Terwijl deze cyclus koolstof in de afgelegen oceaandiepten pompt, meer atmosferische koolstof diffundeert in de bovenste oceaan. Het stimuleren van de groei van fytoplankton met ijzerbemesting zou dit proces kunnen versnellen, uiteindelijk meer van de overtollige koolstof uit de atmosfeer naar de diepe oceaan brengen.

"Naast het terugdringen van de CO2-uitstoot, we moeten meer koolstof uit de atmosfeer verwijderen om de wereldwijde klimaatverandering te beperken, "Zei Emerson. "Deze benaderingen van geo-engineering zijn geen oplossingen voor het hele probleem, maar het zijn mogelijke manieren waarop we de ergste effecten kunnen verzachten."

Bewijs in het geologische record geeft aan dat de hoeveelheid ijzer die door de oceaan is gevangen, in het verleden mogelijk heeft bijgedragen aan het gematigde mondiale klimaat en een belangrijke rol heeft gespeeld bij het beheersen van eerdere ijstijden. Wanneer gebeurtenissen zoals vulkaanuitbarstingen grote hoeveelheden ijzer aan de atmosfeer toevoegen, ze kunnen het effect hebben dat ze de oceaan bemesten, waardoor de activiteit van fytoplankton toeneemt en uiteindelijk de koolstofopname.

"Het is belangrijk om nu te gaan investeren in doordachte en uitgebreide onderzoeksprogramma's, "Zei Emerson. "Het ergste zou zijn als, in enkele decennia, mensen die geconfronteerd werden met verschrikkelijke gevolgen van klimaatverandering begonnen dramatische maatregelen te nemen zonder de langetermijneffecten te begrijpen. We moeten een continuüm van oplossingen onderzoeken en ontwikkelen, van acties die we als individu kunnen ondernemen tot grootschalige inspanningen."