Le nanoparticelle ingegnerizzate potrebbero aiutare a immagazzinare l’anidride carbonica in eccesso nei nostri oceani in modo sicuro ed economico

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Seminare gli oceani con fertilizzanti su scala nanometrica potrebbe creare un serbatoio di carbonio sostanziale e tanto necessario. Credito: Stephanie King | Laboratorio nazionale del nord-ovest del Pacifico

L'urgente necessità di rimuovere l'anidride carbonica in eccesso dall'ambiente terrestre potrebbe includere l'arruolamento di alcuni dei più piccoli abitanti del nostro pianeta, secondo un gruppo di ricerca internazionale guidato da Michael Hochella del Pacific Northwest National Laboratory del Dipartimento dell'Energia.

Hochella ei suoi colleghi hanno esaminato il prove scientifiche per seminare gli oceani con particelle di fertilizzante ingegnerizzato ricco di ferro vicino al plancton oceanico. L'obiettivo sarebbe quello di nutrire il fitoplancton, piante microscopiche che sono una parte fondamentale dell'ecosistema oceanico, per incoraggiare la crescita e anidride carbonica (CO₂) assorbimento. L'articolo di analisi appare sulla rivista Natura Nanotecnologia.

"L'idea è di aumentare i processi esistenti", ha affermato Hochella, un ricercatore presso il Pacific Northwest National Laboratory. “Gli esseri umani hanno fertilizzato la terra per coltivare i raccolti per secoli. Possiamo imparare a fertilizzare gli oceani in modo responsabile”.

In natura, i nutrienti della terra raggiungono gli oceani attraverso i fiumi e soffiando polvere per fertilizzare il plancton. Il team di ricerca propone di spostare questo processo naturale un ulteriore passo avanti per aiutare a rimuovere l'eccesso di CO₂ attraverso l'oceano. Hanno studiato le prove che suggeriscono che l'aggiunta di combinazioni specifiche di materiali accuratamente progettati potrebbe fertilizzare efficacemente gli oceani, incoraggiando il fitoplancton ad agire come serbatoio di carbonio.

Gli organismi assorbirebbero carbonio in grandi quantità. Quindi, mentre muoiono, affonderebbero in profondità nell'oceano, portando con sé il carbonio in eccesso. Gli scienziati affermano che questa fertilizzazione proposta accelererebbe semplicemente a processo naturale che già sequestra in modo sicuro il carbonio in una forma che potrebbe rimuoverlo dall'atmosfera per migliaia di anni.

"A questo punto, il tempo è essenziale", ha detto Hochella. “Per combattere l'aumento delle temperature, dobbiamo diminuire la CO₂ livelli su scala globale. Esaminando tutte le nostre opzioni, compreso l'utilizzo degli oceani come CO₂ affondare, ci offre le migliori possibilità di raffreddare il pianeta”.

Traendo spunti dalla letteratura

Nella loro analisi, i ricercatori sostengono che le nanoparticelle ingegnerizzate offrono diversi attributi interessanti. Potrebbero essere altamente controllati e specificamente sintonizzati per diversi ambienti oceanici. I rivestimenti superficiali potrebbero aiutare le particelle ad attaccarsi al plancton. Alcune particelle hanno anche proprietà di assorbimento della luce, consentendo al plancton di consumare e utilizzare più CO₂.

L'approccio generale potrebbe anche essere sintonizzato per soddisfare le esigenze specifiche oceano ambienti. Ad esempio, una regione potrebbe beneficiare maggiormente delle particelle a base di ferro, mentre le particelle a base di silicio potrebbero essere più efficaci altrove, dicono.

L'analisi dei ricercatori di 123 studi pubblicati ha mostrato che numerosi materiali non tossici di metallo-ossigeno potrebbero aumentare in modo sicuro la crescita del plancton. La stabilità, l'abbondanza sulla Terra e la facilità di creazione di questi materiali li rendono valide opzioni come fertilizzanti per il plancton, sostengono.

Il team ha anche analizzato il costo di creazione e distribuzione di diverse particelle. Anche se il processo sarebbe notevolmente più costoso rispetto all'aggiunta di materiali non ingegnerizzati, sarebbe anche significativamente più efficace.

Per maggiori informazioni: Peyman Babakhani et al, Uso potenziale di nanoparticelle ingegnerizzate nella fertilizzazione degli oceani per la rimozione di anidride carbonica atmosferica su larga scala, Natura Nanotecnologia (2022). DOI: 10.1038/s41565-022-01226-w

Informazioni sulla rivista: Natura Nanotecnologia

Fornito da Pacific Northwest National Laboratory

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