Созданные наночастицы могут помочь безопасно и экономично хранить избыток углекислого газа в наших океанах

Переиздано Платоном

Читают: 0

Засев океанов наноудобрениями может создать столь необходимый и существенный поглотитель углерода. Кредит: Стефани Кинг | Тихоокеанская северо-западная национальная лаборатория

По словам международной исследовательской группы во главе с Майклом Хочеллой из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории Министерства энергетики, настоятельная необходимость удаления избытка углекислого газа из окружающей среды Земли может включать в себя привлечение некоторых из самых маленьких жителей нашей планеты.

Хочелла и его коллеги исследовали научные доказательства для засева океанов обогащенными железом инженерными частицами удобрений рядом с океаническим планктоном. Цель состоит в том, чтобы кормить фитопланктоном, микроскопическими растениями, которые являются ключевой частью экосистемы океана, чтобы стимулировать рост и двуокись углерода (CO₂) усвоение. Аналитическая статья появляется в журнале Природные нанотехнологии.

«Идея состоит в том, чтобы расширить существующие процессы», — сказал Хочелла, научный сотрудник Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории. «Люди веками удобряли землю для выращивания сельскохозяйственных культур. Мы можем научиться ответственно удобрять океаны».

В природе питательные вещества с суши попадают в океаны через реки и пыль, чтобы удобрить планктон. Исследовательская группа предлагает продвинуть этот естественный процесс на один шаг вперед, чтобы помочь удалить избыток CO.₂ через океан. Они изучили доказательства того, что добавление определенных комбинаций тщательно спроектированных материалов может эффективно удобрять океаны, побуждая фитопланктон действовать как поглотитель углерода.

Организмы будут поглощать углерод в больших количествах. Затем, когда они умирают, они погружаются глубоко в океан, унося с собой избыток углерода. Ученые говорят, что предложенное оплодотворение просто ускорит естественный процесс который уже безопасно улавливает углерод в форме, которая может удалить его из атмосферы на тысячи лет.

«На данный момент время имеет решающее значение», — сказал Хочелла. «Чтобы бороться с повышением температуры, мы должны уменьшить выбросы CO₂ уровней в глобальном масштабе. Изучаем все наши варианты, в том числе использование океанов в качестве CO.₂ тонет, дает нам наилучшие шансы охладить планету».

Вывод информации из литературы

В своем анализе исследователи утверждают, что инженерные наночастицы обладают несколькими привлекательными свойствами. Их можно было строго контролировать и специально настраивать для различных условий океана. Поверхностные покрытия могут помочь частицам прикрепиться к планктону. Некоторые частицы также обладают светопоглощающими свойствами, что позволяет планктону потреблять и использовать больше CO.₂.

Общий подход также может быть адаптирован для удовлетворения потребностей конкретных океан среды. Например, один регион может получить наибольшую пользу от частиц на основе железа, в то время как частицы на основе кремния могут быть наиболее эффективными в другом месте, говорят они.

Анализ 123 опубликованных исследований показал, что многочисленные нетоксичные металл-кислородные материалы могут безопасно стимулировать рост планктона. Они утверждают, что стабильность, изобилие Земли и простота создания этих материалов делают их жизнеспособными вариантами в качестве удобрений для планктона.

Команда также проанализировала стоимость создания и распространения различных частиц. Хотя этот процесс будет значительно дороже, чем добавление неинженерных материалов, он также будет значительно более эффективным.

Больше информации: Пейман Бабахани и др., Потенциальное использование инженерных наночастиц для удобрения океана для крупномасштабного удаления углекислого газа из атмосферы, Природа Нанотехнология (2022). DOI: 10.1038 / s41565-022-01226-w

Журнал: Природа Нанотехнология

Предоставлено Национальная лаборатория Pacific Northwest

Исследуйте дальше

Ученые используют углерод для обнаружения нового источника азота в открытом океане

.wordads-ad-wrapper { display:none; шрифт: обычный 11px Arial, без засечек; межбуквенный интервал: 1px; текстовое оформление: нет; ширина: 100%; поле: 25px авто; заполнение: 0; } .wordads-ad-title { margin-bottom: 5px; } .wordads-ad-controls { margin-top: 5px; выравнивание текста: вправо; } .wordads-ad-controls span { курсор: указатель; } .wordads-ad { width: fit-content; поле: 0 авто; }