Znanstveniki zdaj razumejo, kako emisije ogljika in metana iz naših avtomobilov, živine in električne energije pomagajo pri dramatičnih premikih našega podnebja s svojim prispevkom k toplogrednemu učinku. Toda učinki nekaterih drugih onesnaževal, ki jih proizvajamo, šele začenjajo odpravljati. Na primer, emisije železa, ki nastanejo pri izgorevanju premoga in taljenju jekla, dejansko lahko pomagajo oceanom, da uspevajo in sesajo več atmosferskega ogljika, kažejo nove raziskave.
Če se to sliši kot dobra stvar, ni. Ko bomo zmanjšali raven emisij železovega oksida - kar moramo na koncu za zaščito ljudi in živali pred vnetji in drugimi škodljivimi vplivi na zdravje - bo potrebno še bolj drastično zmanjšanje onesnaževanja, da bi se izognili vplivom podnebnih sprememb, opozarjajo raziskovalci .
Železo je vitalno hranilo skoraj vseh živih bitij. Ljudje ga potrebujejo za izdelavo novih krvnih celic, medtem ko ga številne rastline potrebujejo za fotosintezo. Vendar je železo v odprtem oceanu razmeroma redko, saj prihaja večinoma v obliki zemeljskih delcev, odpihnjenih s kopnega. Za trilijone fitoplanktona v Zemljinih oceanih je železo "omejevalno hranilo", kar pomeni, da je razpoložljiva količina naravnega preverjanja števila prebivalstva teh bitij. (Da bi to dokazali, so znanstveniki v začetku devetdesetih let vrgli železo na 64 kvadratnih kilometrov odprtem oceanu in hitro opazili podvojitev količine biomase fitoplanktona.)
Nekateri znanstveniki predlagajo, da bi to dejstvo izkoristili s pomočjo geoinženiringa ali namerno posegali v klimatski sistem z uporabo tehnologije. Fitoplankton v oceanu podobno kot gozdovi na kopnem služijo kot "ponori ogljika", ker zavzamejo ogljikov dioksid in nato ta ogljik odnesejo s seboj v globok ocean, ko umrejo. Zato dodajanje več železa v morja lahko te ponore še bolj poveča pri sesanju ogljika, ki ga ljudje spustijo v ozračje, zato ti zagovorniki.
Toda nove raziskave kažejo, da ljudje že - čeprav nenamerno - ta geoinženiring vodijo v ta proces, kaže raziskava, objavljena danes v reviji Science Advances .
Kljub obljubam, da bo do leta 2030 zaustavila rast svojih emisij ogljika, Kitajska ostaja največji svetovni proizvajalec in kurišče premoga ter največji proizvajalec jekla. Skupaj z ogljikom, taljenjem jekla in kurjenjem premoga se sproščajo delci železa, ki jih zlahka odnese veter. Znanstveniki že leta ugibajo, da bi lahko vse te emisije gnojile oceane z dodatnim železom in tako spodbudile rast prebivalstva fitoplanktona, pravi Zongbo Shi, okoljski znanstvenik z angleške univerze v Birminghamu.
Ti delci železa prihajajo v obliki železovih oksidov, ki nastajajo pri gorenju, zato so netopni in jih plankton ne more zaužiti sam. Kljub temu pa se izpuščajo delci železovega oksida kisli plini, kot žveplov dioksid in dušikov oksid, pravi Shi. Ti plini lahko reagirajo z molekulami železovega oksida, ko se prenašajo skozi atmosfero in tvorijo topne oblike železa.
"Tega nihče ne bi mogel dokončno dokazati, " pravi Ši. On in njegovi sodelavci so si zadali, da bi to odpravili. Leta 2013 so raziskovalci skrbno zbrali vzorce aerosolnih delcev iz zraka iz čolna v Rumenem morju med Kitajsko in Južno Korejo. Nato so s prefinjenimi elektronskimi mikroskopi in drugimi tehnikami zaznavanja razčlenili sestavo teh delcev.
Raziskovalci so ugotovili, da delci vključujejo sulfate, ki vsebujejo topno železo. Ker v ozračju ni naravnega vira železovih sulfatov, pravi Shi, so sklenili, da morajo ti delci izvirati iz človeških izpustov. "Dokazali smo, da ta postopek resnično obstaja, " pravi Shi.
Phillip Boyd, morski biogeokemik z univerze v Tasmaniji, ki ni bil vključen v raziskavo, pravi, da študija zagotavlja "prepričljive dokaze", da lahko ta atmosferska interakcija omogoči, da je izpuščeno železo na voljo za življenje oceanov. Vendar so znanstveniki "nekako na polovici poti", ko vidijo, kako velik vpliv ima gnojenje z železom v resnici, pravi Boyd, ki je vodilni raziskovalec medocensko-podnebnih interakcij in geoinženiringa.
V vzhodni Kitajski imajo tla, bogata z železom, in so blizu puščavi, ki je bogata z železom, pravi Boyd, kar pomeni, da tam obilno zalivajo oceane. Boyd je določil, koliko železa v zraku je iz naravnih v primerjavi z industrijskimi viri, "kislinski preizkus" za vpliv človeških izpustov na oceansko življenje, pravi Boyd.
Shi se strinja, da je ključnega pomena razumeti človekov prispevek k temu procesu. Nato načrtuje, da bo zbral več atmosferskih in oceanskih podatkov, da bi zgradil temeljit model gnojenja človeških železov z oceanov, ki sega v stoletje. Ta model bi lahko tudi napovedal, kako velik vpliv je imela naša 150 let človeška industrija na ravni ogljika v atmosferi.
Ši se lahko izkaže, da je naše izpuščeno železo pomagalo pri zniževanju ravni ogljika v atmosferi. "Če se količina topnega železa podvoji [v oceanih], " pravi Shi, ki sklicuje na študijo iz leta 2011, "potem bi pričakovali, da bo v morju absorbiralo približno 30 [dodatnih] gigatonov ogljikovega dioksida stoletja. "
Zmanjšanje količine železa, ki se odlaga v oceane z zmanjšanjem emisij, bi lahko še bolj prizadelo zmanjšanje toplogrednih učinkov, pravi. "Manj bo fitoplanktona, manj ogljikovega dioksida, ki ga ocean absorbira, " pravi Shi.
Vendar je Shi previden pri predlogah, da bi železo odvrgel v oceane, da bi geoinženir odstranil učinek tople grede. "Geoinženiring je zelo kontroverzna tema, " ugotavlja, ki se sklicuje na ostro razpravo o tem otroku obsežnega človeškega posredovanja in njegovih številnih potencialno nenamernih učinkov. Glede umetnega gnojenja z biologom se biologi bojijo, da bi lahko prišlo do širokega cvetenja alg, ki bi lahko zadušilo kisik iz vode za druga oceanska bitja in povzročilo še neznane učinke.
Gotovo je, da ne moremo nadaljevati s črpanjem emisij železa po sedanji hitrosti, pravi Shi, ker je bilo dokazano, da pri ljudeh, ki jih vdihujejo, povzroča vnetje in lahko škoduje drugim živilom. Ljudje si lahko mislijo, da bi nam "s sproščanjem železa lahko koristilo", pravi. Toda čeprav bodo planetu vsaj kratkoročno pomagali, ti "delci niso vedno zelo dobri" za zdravje ljudi, dodaja.
