Железное удобрение от глобального потепления

Пока одни ученые думают о том, откуда бы извлечь побольше «легкоусвояемой» энергии в виде электричества, другие никак не могут сообразить, куда деть избыток солнечной, накопление которой в биосфере Земли за последнее время существенно усилилось благодаря парниковому эффекту.

Гипотез хватает: тут тебе и аэрозоли, отражающие солнечное излучение, и трубы, перемешивающие океаническую воду, и даже предложения покрасить города в белый цвет или накрыть пустыни белой пластиковой плёнкой. Вторая группа мер направлена на утилизацию парниковых газов: CO₂ и метана, «обвиняемых» в глобальном потеплении.

Можно, например, добавить железо в океан, стимулируя одноклеточные водоросли к размножению и утилизации углекислого газа.

Раймонд Поллард из Национального океанографического центра в Саутгемптоне и его коллеги решили проверить эффективность этой гипотезы, но не в экспериментальном аквариуме, а на примере давно работающей экосистемы – вод архипелага Крозе, располагающегося на севере Южного океана.

Эти острова вулканического происхождения постоянно «сбрасывают» в океан железо, а за счёт специфики окружающих их течений между северными и южными водами создается значительный градиент в концентрации и сказывающийся на развитии экосистемы: водоросли в «удобренной железом» северной части цветут не только «ярче», но и значительно дольше, чем в необогащенной южной..

Этими наблюдениями участники эксперимента CROZEX не удовлетворились, подтянув аппараты для глубоководных исследований и забора проб воды и осадочного материала из глубин океана.

Дело в том, что только усиленного деления водорослей для долговременного изъятия из атмосферы «избыточного» углерода недостаточно. Именно поэтому океанологи пользуются термином «секвестрирование». Как рассказал «Газете.Ru» Поллард, это «изъятие из атмосферы более чем на 100 лет, а поскольку зимой идёт достаточно интенсивное перемешивание верхних слоев (способное вернуть медленно оседающий в той или иной форме углерод – П.С.), то мы взяли в качестве точки отсчета 200 метров, и весь углерод, оказывающийся ниже, принимали за секвестрированный».

Выяснилось, что в северных, богатых железом водах за год оседает в 2–3 раза больше углерода, чем в южных. Эти наблюдения распространяются и на донные отложения, располагающиеся на глубине более 3 тысяч метров, считающиеся одним из самых надёжных «хранилищ» шестого элемента таблицы Менделеева: для того, чтобы извлечь его оттуда, природе могут потребоваться тысячи лет. Разложение биологических останков в практически бескислородных условиях идёт очень медленно, да и углекислый газ, способный преодолеть толщу океана, при этом не выделяется.

Вот только рассчитать, насколько вытекающий отсюда метод по утилизации антропогенного углерода будет эффективным, пока не представляется возможным.

Дело в том, что данные Полларда расходятся с результатами проводимых до этого экспериментов: с одной стороны, эффективность секвестрирования углерода в18 раз больше, чем в случае искусственных экспериментов, с другой – в 77 раз меньше, чем в исследовании KOEPS, тоже проводившемся в богатых железом водах Южного океана, но на гораздо меньшей площади.

Расчёт усложняют и многочисленные факторы, затрудняющие как включение углерода во время фотосинтеза, так и его секвестрирование: продолжительность и интенсивность освещения, температура, сила ветра, скорость волн, поедание водорослей животными и другие. Кроме того, есть и другие микроэлементы, недостаток которых может ограничить рост водорослей, даже если железа будет в избытке.

Сами авторы публикации в Nature считают, что геоинженерные оценки скорости утилизации, необходимой для торможения антропогенного влияния на климат, все равно в 15–50 раз превышают реально достижимые значения.

Возможно, мы получим ответ по завершению германо-индийского эксперимента Lohafex – судно с тоннами сульфата железа на борту уже направилось в сторону Индийского океана, где ученые планируют в течение полутора месяцев следить за ростом фитопланктона под действием «минерального удобрения».