احیای استفاده از کود آهن در اقیانوس‌ها جهت جذب میلیاردها تن CO2
گروهی از دانشمندان از کنسرسیوم غیرانتفاعی Exploring Ocean Iron Solutions (ExOIS) در حال بازبینی تکنیک بحث‌برانگیز استفاده از کود آهن در اقیانوس (OIF) هستند. این روش، که در مقاله اخیر در مجله Frontiers in Climate شرح داده شده است، شامل افزودن آهن به بخشی از اقیانوس آرام شمال شرقی است.
دانشمندان قصد دارند این تلاش را تا سال 2026 آغاز کنند و هدف آن‌ها تشویق به رشد فیتوپلانکتون‌ها، گیاهان دریایی ریزی که می‌توانند دی‌اکسید کربن (CO2) را از هوا جذب کنند، است. استفاده از کود آهن در اقیانوس بر اساس این ایده است که آهن یک ماده مغذی حیاتی برای رشد فیتوپلانکتون‌ها است.
دانشمندان در مقاله‌ای گفتند: «بسیاری از رویکردهای احتمالی برای حذف دی‌اکسید کربن دریایی (mCDR) وجود دارد که در میان آن‌ها استفاده از کود آهن در اقیانوس (OIF) طولانی‌ترین تاریخ مطالعه را دارد.»
با این حال، در برخی مناطق اقیانوس، آهن کمیاب است. با معرفی آهن به این مناطق، دانشمندان می‌توانند رشد فیتوپلانکتون‌ها را تقویت کنند. زمانی که این گیاهان رشد می‌کنند، از طریق فتوسنتز CO2 را جذب می‌کنند.
علاوه بر این، هنگامی که می‌میرند یا توسط حیوانات دریایی مصرف می‌شوند، بخشی از کربنی که جذب کرده‌اند به کف اقیانوس می‌رود و ممکن است برای سال‌ها از جو خارج شود.
بررسی‌ها و تعهدات
اگرچه علم پشت استفاده از کود آهن در اقیانوس به نظر محکم می‌رسد، این روش بیش از یک دهه است که مطرح شده و با نتایج متفاوت و در برخی موارد اثرات مضر همراه بوده است.
این نتایج شامل رشد گونه‌های سمی فیتوپلانکتون، ایجاد مناطق کم‌اکسیژن که زندگی دریایی در آن‌ها دشوار است و اختلال در مواد مغذی برای دیگر موجودات دریایی بوده است. این مسائل موجب ایجاد شک و کاهش فعالیت‌ها در این زمینه شده است.
با این حال، محققان ExOIS بر این باورند که نیاز فوری به مقابله با تغییرات اقلیمی، بررسی دوباره تمامی راه‌حل‌های ممکن را ضروری می‌سازد حتی آن دسته که سابقه‌ای بحث‌برانگیز دارند. آن‌ها قصد دارند که به طور مستقیم به این نگرانی‌ها پاسخ دهند و متعهد به شفافیت و نظارت علمی دقیق هستند.
دانشمندان تاکید کردند: «مطالعات OIF تا به امروز عمدتاً برای کمی‌سازی دوام ذخیره‌سازی کربن طراحی نشده بودند و یا برای بررسی این‌که آیا OIF به عنوان یک رویکرد mCDR معقول است یا خیر.»
رویکرد آن‌ها از مدل‌های پیشرفته کامپیوتری برای پیش‌بینی اثرات آزمایشاتشان استفاده می‌کند و آن‌ها آماده بحث درباره کارشان با عموم مردم هستند.
پتانسیل اقیانوس
یک تلاش تحقیقاتی همکارانه بین دانشمندان بریتانیایی، آمریکایی و فرانسوی با استفاده از مدل‌سازی کامپیوتری پیشنهاد کرده است که معرفی سالانه یک تا دو میلیون تن متریک آهن به اقیانوس می‌تواند تا سال 2100 منجر به حذف 45 میلیارد تن متریک کربن شود.
شورای بین‌المللی تغییرات اقلیمی (IPCC) از قبل بر ضرورت حذف مقادیر زیادی CO2 از جو برای نگه داشتن گرمایش جهانی در سطوح قابل کنترل تاکید کرده‌است.
اقیانوس، که می‌تواند مقادیر زیادی کربن را نگه دارد، یک مسیر امیدوارکننده برای این کار است. ExOIS معتقد است که با تقویت توانایی اقیانوس برای ذخیره‌سازی کربن از طریق کود آهن، می‌توان به‌طور قابل‌توجهی به این تلاش کمک کرد.
این گروه تاکید کرد: «برای کمی‌سازی جداسازی کربن، ما یک معیار به نام “تُن صدساله” معرفی می‌کنیم، که معادل ۱۰۰۰ کیلوگرم کربن است که به‌طور متوسط حداقل ۱۰۰ سال از ارتباط با جو جدا می‌شود.»
برنامه‌های جاه‌طلبانه ExOIS
ExOIS فعالانه به دنبال تأمین مالی و کار از طریق فرآیندهای قانونی است. آن‌ها قصد دارند اجازه برای آزمایشاتشان را تحت پروتکل لندن، یک توافق بین‌المللی در مورد تحقیق درباره کود دریا، بگیرند.
گزارش شده‌است که ExOIS امیدوار است تا سال 2026 آزمایشات را در مساحتی به اندازه 10,000 کیلومتر مربع از اقیانوس آرام شمال شرقی آغاز کند.
مقاله تحقیقاتی می‌گوید: «ما یک منطقه مطالعه بزرگتر از 1000 تا 10,000 کیلومتر مربع را پیشنهاد می‌کنیم.»
ادعای مقاله این است که «بر اساس آزمایشات قبلی OIF، سیستم‌های دریایی به سرعت به شرایط محیطی باز می‌گردند پس از توقف تزریقات آهن—یک نوع ترمز طبیعی بر چنین تحولات—بنابراین آزمایشات میدانی پیشنهادی در اینجا، در مراحل پیشرفت با نظارت و تدابیر مؤثر، به احتمال زیاد منتهی به اثرات ماندگار بر سیستم‌های دریایی نخواهد شد.»
راه پیش رو
همچنان که ExOIS با این پروژه جاه‌طلبانه پیش می‌رود، توجه جهانی روی کارشان خواهد بود. تلاش‌هایشان ممکن است ابزارهای جدیدی در مبارزه با تغییرات اقلیمی فراهم کند.
با این حال، اثرات زیست‌محیطی بلندمدت استفاده گسترده از کود آهن همچنان نامشخص است. نگرانی‌هایی وجود دارد درباره آسیب‌های احتمالی به اکوسیستم‌های عمیق دریا و خطر ایجاد تغییرات ناخواسته در محیط‌های دریایی.
منتقدان نگران هستند که علاقه به چنین مهندسی ژئو ممکن است از تلاش‌ها برای کاهش انتشار CO2 در منبع منحرف کند.
