Teadlased mõistavad nüüd, kuidas meie autode, kariloomade ja elektritarbimisega seotud süsiniku ja metaani heitkogused aitavad kasvuhooneefektile kaasa meie kliimas dramaatilisi muutusi juhtida. Kuid nad on alles hakanud lahti harutama mõne muu meie toodetava saasteaine mõju. Uute uuringute kohaselt võivad ookeanid õitsenguks ja atmosfääri süsiniku imemiseks aidata näiteks kivisöe põletamisel ja terase sulatamisel tekkivaid rauaheiteid.
Kui see kõlab nagu hea asi, siis pole seda. Kui me vähendame oma raudoksiidi emissiooni taset - mida peame lõpuks ka selleks, et kaitsta inimesi ja loomi põletike ja muude kahjulike tervisemõjude eest -, nõuab kliimamuutuste mõju vältimiseks reostust veelgi järsemalt, hoiatavad teadlased. .
Raud on oluline toitaine peaaegu kõigi elusolendite jaoks. Inimesed vajavad seda uute vererakkude saamiseks, samas kui paljud taimed vajavad seda fotosünteesi läbiviimiseks. Raud on avatud ookeanis suhteliselt haruldane, kuna seda saadakse peamiselt maapinnast puhutud mullaosakeste kujul. Triljonite fütoplanktoni kohta Maa ookeanides on raud "piirav toitaine", mis tähendab, et selle saadaolev kogus on nende olendite populatsiooni suuruse loomulik kontroll. (Selle tõestuseks lasid teadlased 1990ndate alguses raua üle avamere ookeani 64 ruutkilomeetri suuruse piirkonna ja täheldasid fütoplanktoni biomassi koguse kahekordistumist.)
Mõned teadlased on teinud ettepaneku kasutada seda fakti ära geotehnoloogia abil või sekkuda teadlikult kliimasüsteemi tehnoloogia abil. Sarnaselt maismaal asuvatele metsadele toimib ookeanis olev fütoplankton "süsiniku neeldajatena", kuna nad võtavad süsinikdioksiidi ja viivad selle süsiniku endaga siis surma ajal sügavasse ookeani. Seetõttu võivad merele rohkema raua lisamine muuta need valamud veelgi tõhusamaks, kui nad imbuvad atmosfääri süsinikku, põhjustavad need pooldajad.
Kuid ajakirjas Science Advances täna avaldatud uuringu kohaselt viitavad uued uuringud sellele, et inimesed on juba selle protsessi geoinseneriks, ehkki tahtmatult.
Vaatamata oma lubadustele peatada süsinikuheite kasv 2030. aastaks, on Hiina endiselt suurim söetootja ja põleti ning suurim terasetootja. Koos süsiniku, terase sulatamise ja kivisöe põletamisega eralduvad rauaosakesed, mida tuul võib kergesti ära viia. Teadlased on aastaid spekuleerinud, et kõik need heitkogused võivad väetada ookeane täiendava rauaga, soodustades sellega fütoplanktoni populatsiooni kasvu, ütles Inglismaa Birminghami ülikooli keskkonnateadlane Zongbo Shi.
Need rauaosakesed on põlemisel tekkinud raudoksiidide kujul ja on seetõttu lahustumatud ning neid ei saa plankton iseseisvalt tarbida. Kuid Shi väidab, et koos nende raudoksiidi osakestega eralduvad happelised gaasid nagu vääveldioksiid ja dilämmastikoksiid. Need gaasid võivad reageerida raudoksiidi molekulidega, kui nad atmosfääri läbi kanduvad, moodustades raua lahustuvaid vorme.
"Keegi ei suutnud seda lõplikult tõestada, " ütleb Shi. Tema ja ta kaastöötajad otsustasid selle parandada. 2013. aastal kogusid teadlased Hiina ja Lõuna-Korea vahel Kollase mere paadis hoolikalt õhust aerosooliosakeste proove. Seejärel kasutasid nad osakeste koostise sõelumiseks keerukaid elektronmikroskoope ja muid tuvastustehnikaid.
Teadlased leidsid, et osakesed sisaldasid sulfaate, mis sisaldasid lahustuvat rauda. Kuna atmosfääris pole looduslikke raudsulfaatide allikaid, väitsid Shi, et need osakesed pidid tulema inimese tekitatud heitmetest. "Oleme tõestanud, et see protsess on tõepoolest olemas, " ütleb Shi.
Tasmaania ülikooli mere biogeokeemik Phillip Boyd, kes uuringuga ei tegelenud, väidab, et uuring pakub "kaalukaid tõendeid", et need atmosfääri vastastikmõjud võivad eraldada raua ookeani elus kättesaadavaks. Boyd, kes on ookeani-kliima vastasmõju ja geoinseneri uurimise juhtiv uurija, on teadlased "omamoodi poolel teel", kui on vaja näha, kuidas inimtegevusest tulenev raua viljastamine tegelikult on.
Ida-Hiinas on rauarikas muld ja see on lähedal rikaste Gobi kõrbele, ütles Boyd, tähendades, et seal on ohtralt looduslikku rauda, mis võib ookeane külvata. Boyd väidab, et kui suur osa õhus olevast rauast pärineb looduslikest või tööstuslikest allikatest, tehakse happetestiga, kui palju mõjutavad inimeste heitkogused ookeani elu tegelikult.
Shi nõustub, et on ülioluline mõista inimese panust sellesse protsessi. Järgmisena kavatseb ta koguda rohkem atmosfääri- ja ookeaniandmeid, et koostada sajanditagune ookeanide inimese raua väetamise põhjalik mudel. See mudel suudaks ka ennustada, kui suurt mõju on meie 150 aastat kestnud inimtööstusele avaldanud atmosfääri süsiniku tase.
Shi sõnul võib selguda, et meie eralduv raud on aidanud atmosfääri süsiniku taset tampida. "Kui lahustuva raua kogus kahekordistub [ookeanides], " ütleb Shi, viidates 2011. aasta uuringule, "siis võiks eeldada, et ookean neelab 30 [ekstra] gigatonni süsinikdioksiidi sajandil ".
Ta väidab, et ookeanidesse ladestuva raua koguse vähendamine heite vähendamise kaudu võib kasvuhooneefekti vähendada veelgi, väidab ta. "Seal on vähem fütoplanktoni, vähem ookeani neelab süsihappegaasi, " ütleb Shi.
Shi suhtub siiski ettevaatlikult ettepanekutesse rauda ookeanidesse, et geoinsener kasvuhooneefekti ära hoida. "Geoinseneritöö on väga vaieldav teema, " märgib ta, viidates ägedale arutelule selle laiaulatusliku inimsekkumise üle ja selle paljude potentsiaalselt soovimatute mõjude üle. Raua kunstliku väetamise osas kardavad bioloogid, et see võib põhjustada laialdast vetikate õitsemist, mis võib teistelt ookeaniolendite jaoks veest hapniku välja tõmmata ja põhjustada seni tundmatuid tagajärgi.
Kindel on see, et me ei saa jätkata rauaheitmete määramist praeguse kiirusega, väidab Shi, kuna on tõestatud, et need põhjustavad põletikku inimestel, kes neid sisse hingavad, ja võivad kahjustada muid elavaid asju. Inimesed võivad mõelda, et "raua vabastamisega võib see meile potentsiaalselt kasuks tulla, " ütleb ta. Kuid kuigi nad võivad vähemalt lühikese aja jooksul planeeti aidata, lisavad need "osakesed alati inimese tervisele väga head", lisab ta.
