Новый эксперимент по борьбе с закислением океана

12 марта 2025
Сотрудники CSN

Исследователи из Океанографического института Вудс-Хоул этим летом приступают к масштабному эксперименту, направленному на борьбу с закислением океана в заливе Мэн. Проект под названием LOC-NESS (Locking away Ocean Carbon in the Northeast Shelf and Slope) стартовал в 2023 году и фокусируется на методе, известном как «повышение щелочности океана». Эта инициатива, которую планируется провести в районе к юго-востоку от Портленда, в частности, в месте, известном как бассейн Уилкинсона, станет крупнейшим полевым испытанием такого рода на сегодняшний день.

В рамках теста команда планирует ввести 16,000 0.2 галлонов раствора гидроксида натрия, часто называемого щелоком или каустической содой, в небольшой участок океана площадью 128 квадратных мили (XNUMX акров). Хотя щелочной раствор быстро разбавится при попадании в воду, ожидается, что он вызовет небольшое повышение уровня pH в среде, которая испытала постепенное снижение pH за последние два столетия из-за антропогенной деятельности.

По словам Адама Субхаса, ведущего исследователя проекта, океаны играют решающую роль в секвестрации углерода, поглощая около 30% выбросов углекислого газа, выбрасываемых в атмосферу. Когда морская вода поглощает CO2, она образует угольную кислоту, которая может снизить уровень pH океана. Субхас объяснил: «Естественная реакция системы океана и земли на это закисление заключается в том, что щелочные минералы, такие как известняк и раковины организмов, будут повторно растворяться в ответ на эту кислотность и добавлять эту щелочность обратно в морскую воду, и это нейтрализует эту кислотность».

Однако с ростом уровня CO2, обусловленного деятельностью человека, естественная буферная емкость океана не поспевает за ним. Уровень pH поверхностных океанских вод снизился примерно на 0.1 единицы за последние 200 лет, при этом текущие измерения указывают на уровень pH 8.1, как заявило Национальное управление океанических и атмосферных исследований. Это, казалось бы, небольшое изменение приводит к значительному повышению кислотности — примерно на 30%, — что может отрицательно повлиять на кальцифицирующие морские виды, такие как мидии, омары и устрицы.

Цель метода повышения щелочности океана — противодействовать этому закислению, потенциально обеспечивая большую способность поглощения углерода в морской воде. Субхас заметил: «Идея заключается в том, что это в основном компенсирует это закисление, а затем освобождает больше места для хранения углерода в морской воде». При успешном возвращении океанов к доиндустриальным уровням pH они могли бы ежегодно поглощать более гигатонны CO2 и поддерживать его до 1,000 лет, что составляет около одной десятой сокращения, которое, как обычно считается, необходимо для решения проблем климата.

Для эффективной оценки результатов этого эксперимента раствор гидроксида натрия будет окрашен для отслеживания, а окружающая морская экосистема будет контролироваться на предмет изменений в поглощении углекислого газа в радиусе 22 миль от места проведения испытаний. Регулирующий надзор осуществляется Агентством по охране окружающей среды США, которое указало, что испытание «не должно привести к неприемлемым последствиям», хотя существуют положения, требующие, чтобы судно-распределитель избегало североатлантических гладких китов и любых близлежащих косяков рыб.

Инициатива LOC-NESS не обошлась без споров. Экологические и рыболовные организации выразили обеспокоенность по поводу экологических последствий впрыскивания больших объемов едких веществ в морскую среду. Такие группы, как Friends of the Earth US и Hands Off Mother Earth Alliance, высказались против, особенно против более ранних предложений, которые предполагали бы сброс 66,000 XNUMX галлонов раствора. Они утверждают, что потенциальный вред для морской жизни был преуменьшен, и указывают, что производство гидроксида натрия может генерировать парниковые газы, которые нивелируют его потенциальные преимущества.

В ответ Субхас признал важность использования возобновляемых источников энергии для электрохимических процессов, задействованных в производстве гидроксида натрия. «Очевидно, что вы хотели бы использовать неископаемую энергию, возобновляемую энергию, чтобы запустить эту реакцию и произвести щелочность таким образом», — заметил он.

В то время как непосредственным фокусом исследования Вудс-Хоул является поиск потенциальных решений проблемы закисления океана, Субхас стремится подчеркнуть, что одно лишь повышение щелочности океана не может обратить вспять изменение климата. «Я думаю, здесь важно признать, что первое, что мы можем сделать с точки зрения смягчения последствий изменения климата, включая последствия для океанов, — это просто прекратить выбрасывать так много CO2», — заключил он.