Metoder til at forbedre havets optagelse af kuldioxid (CO₂) undersøges for at hjælpe med at tackle klimakrisen. Imidlertid kunne nogle af disse tilgange markant forværre Ocean Deoxygenation. Deres potentielle indflydelse på marin ilt skal derfor systematisk overvejes, når de vurderer deres egnethed.
Et internationalt team af forskere ledet af professor Dr. Andreas Oschlies fra Geomar Helmholtz Center for Ocean Research Kiel har analyseret virkningen af marine kuldioxidfjernelsesmetoder på de globale iltniveauer i havet. Resultaterne blev offentliggjort i går i tidsskriftet Miljøundersøgelsesbrev.
Den globale opvarmning er den primære årsag til det dramatiske tab af ilt i havet – ca. 2% af havets iltbeholdning er gået tabt i de sidste årtier med alvorlige økologiske konsekvenser allerede i dag. Enhver yderligere opvarmning vil føre til yderligere ilttab. Man kan derfor forvente, at klimaindbødelsesforanstaltninger ville hjælpe med at modvirke fald i ilt. Alligevel afslører den nye undersøgelse, at mange foreslåede marine kuldioxidfjernelsesmetoder (MCDR) -metoder – især dem, der er baseret på biologiske processer – faktisk kunne intensivere ilttab i havet.
“Det, der hjælper klimaet, er ikke automatisk godt for havet,” siger professor Dr. Oschlies, hovedforfatter af undersøgelsen og lederen af den biogeokemiske modelleringsforskningsafdeling ved Geomar. Sammen med et internationalt team, der er en del af UNESCO Global Ocean Oxygen Network (GO2NE), gennemførte han den omfattende vurdering ved hjælp af idealiserede globale model -simuleringer til at analysere begge de direkte virkninger af forskellige MCDR -tilgange på Ocean Oxygen og deres indirekte effekter gennem klimastyring.
Ocean Befrugtning og tang, der synker blandt de mest kritiske tilgange
Undersøgelsen identificerer adskillige biotiske MCDR-metoder som særlig kritiske-inklusive havfrugtning, storskala makroalgae-landbrug efterfulgt af synkning af biomassen og kunstig opbygning af næringsrigt dybt vand. Disse tilgange involverer forbedring af fotosyntetisk biomasseproduktion, efterfulgt af dens nedbrydning i havets indre. Denne remineraliseringsproces forbruger ilt – på niveauer, der kan sammenlignes med den aktuelle hastighed for global deoxygenation forårsaget af havopvarmning.
“Metoder, der øger biomasseproduktionen i havet, og derefter fører til iltforbrugende nedbrydning, kan ikke betragtes som ufarlige klimaflimaer,” siger professor Dr. Oschlies. “Vores model simuleringer viser, at sådanne tilgange kan forårsage et fald i opløst ilt, der er 4 til 40 gange større end iltforstærkningen, der forventes af reduceret global opvarmning.”
I modsætning hertil nærmer sig geokemiske MCDR, der ikke involverer næringsstofindgang – såsom forbedring af havet i havet gennem tilsætning af alkaliske stoffer baseret på kalksten – at have minimale effekter på iltniveauer i havet og kan sammenlignes med blot at reducere CO₂ -emissioner.
Blandt alle undersøgte metoder resulterede kun storskala makroalgeropdræt med biomassehøstning (dvs. fjernelse fra havet) i en samlet stigning i oceanisk iltniveauer. I dette tilfælde forbruges ingen yderligere ilt inden for det marine miljø, og fjernelse af næringsstoffer begrænser iltforbruget andetsteds.
Modelresultater antyder, at hvis den indsættes i tilstrækkelig skala, kunne denne tilgang endda vende forbi ilttab – hvilket giver op til 10 gange mere ilt end det er gået tabt på grund af klimaændringer inden for et århundrede. Men her er det fjernelse af næringsstoffer, der vil have negativ indflydelse på biologisk produktivitet i havet.
Ring til systematisk overvågning af havets ilt
I betragtning af disse fund går forfatterne ind for obligatorisk optagelse af iltmålinger i al fremtidig MCDR -forsknings- og implementeringsindsats.
“Havet er et komplekst system, der allerede er stærkt under pres,” siger professor Dr. Oschlies. “Hvis vi griber ind med store foranstaltninger, skal vi sikre, at vi, uanset hvor gode vores intentioner er, ikke yderligere truer marine miljøforhold, som havlivet afhænger af.”
Fjernelse af kuldioxid som en del af klimastrategien
Selv med ambitiøs klimapolitik forventes Tyskland at udsende 10% til 20% af dagens drivhusgasniveauer på tre årtier – fortsat med at drive den globale opvarmning. Fjernelse af kuldioxid (CDR) anses derfor for at hjælpe med at nå netto-nul-emissioner. Havet er nøglespilleren i den globale kulstofcyklus på grund af dets naturlige CO2 optagelse og dens enorme opbevaringskapacitet.
Imidlertid forekommer disse processer typisk over lange tidsskalaer. Fjernelse af marine kuldioxid (MCDR) -metoder sigter mod at fremskynde disse naturlige processer og derved øge havets kulstofoptagelseskapacitet.