کوددهی با آهن سالها به عنوان روزنهای از امید در برابر افزایش انتشار گازهای گلخانهای مطرح بود اما یک پژوهش تازه ظاهرا این نظریه را رد کرده است.
یک «نکته امیدوارکننده قدیمی» در دل خشم تغییرات اقلیمی اکنون زیر ذرهبین قرار گرفته است، چون دانشمندان نقص بزرگی را در این نظریه پیدا کردهاند.
آگهی
آگهی
با ادامه انتشار گازهای حبسکننده گرما که سیاره را داغ میکند، یخچالهای قاره جنوبگان شاهد ذوب شدن بیسابقهای هستند. هرچند این تودههای عظیم یخ از نظر جغرافیایی از مراکز جمعیتی دور افتادهاند، فروپاشی آنها تاثیر چشمگیری بر سراسر جهان میگذارد.
یخچال تویتس که به یخچال روز قیامت معروف است، همین حالا هم عامل حدود ۴ درصد از افزایش سالانه سطح دریا در جهان است. اگر این یخچال به طور کامل فروبپاشد، سطح دریاها میتواند به طرز حیرتآوری حدود ۶۵ سانتیمتر افزایش یابد.
برای درک بهتر ابعاد موضوع، دانشمندان برآورد میکنند به ازای هر سانتیمتر افزایش سطح دریا حدود ۶ میلیون نفر در معرض خطر سیلهای ساحلی قرار میگیرند.
اما در آبهای دورافتاده اقیانوس منجمد جنوبی، نظریه «کوددهی با آهن» روزنهای از امید گشوده بود.
کوددهی با آهن چیست؟
با بالا رفتن دما و ذوب شدن یخچالها، آهنی که در یخ به دام افتاده بود وارد اقیانوس میشود.
دانشمندان این نظریه را مطرح کردند که این آهن به تغذیه شکوفاییهای گسترده جلبکهای میکروسکوپی کمک میکند؛ جلبکهایی که میتوانند از طریق فرایند فتوسنتز دیاکسیدکربن را از جو بیرون بکشند.
وقتی این جلبکها میمیرند، به کف دریا فرو میروند و کربن را احتمالا برای همیشه در خود حبس میکنند.
برخی پژوهشگران حتی ریختن مقادیر زیادی آهن در اقیانوس را به عنوان بخشی از تلاشهای مهندسی اقلیم برای مقابله با افزایش انتشار گازهای گلخانهای ترویج کردهاند، اما دیگران هشدار میدهند که این کار میتواند به ایجاد «مناطق مرده» منجر شود.
در این مناطق سطح اکسیژن آنقدر پایین است (در اینجا به دلیل مصرف شدن توسط جلبکهای در حال تجزیه) که تقریبا هیچ شکلی از حیات در زیر سطح آب نمیتواند وجود داشته باشد. چنین مناطقی پیشتر در جاهایی مانند دریای بالتیک بر اثر آلودگی مواد مغذی ناشی از فعالیتهای انسانی شکل گرفته است.
آیا ذوب شدن یخچالها میتواند به کاهش انتشار کربن کمک کند؟
اما دانشمندان علوم دریایی دانشگاه راتگرز در نیوبرانزویک آمریکا دریافتهاند که آب حاصل از ذوب قفسه یخی جنوبگان آهن بسیار کمتری از آنچه پیشتر تصور میشد به آبهای اطراف میرساند.
راب شرل، استاد دانشکده علوم دریایی و ساحلی، همراه تیمش و در همکاری با چند دانشگاه در آمریکا و بریتانیا در سال ۲۰۲۲ به قفسه یخی داتسون در دریای آموندسن در غرب جنوبگان سفر کردند.
بخش عمده افزایش سطح دریا ناشی از ذوب یخهای جنوبگان به حساب دریای آموندسن گذاشته میشود. در این منطقه، آب حاصل از ذوب یخچالها از زیر قفسههای یخی شناور میآید و عمدتا بر اثر ورود آب گرم از اعماق اقیانوس به حفرههای زیر یخ ایجاد میشود.
برای اندازهگیری مقدار آهنی که این آب ذوبشده به آبهای اطراف وارد میکند، پژوهشگران محل ورود آب دریا به یکی از این حفرهها و نقطه خروج آن را پس از افزودن آب ذوبشده شناسایی کردند و از هر دو نقطه ورودی و خروجی نمونه آب گرفتند.
پس از بازگشت به آمریکا، ونکاتش چینی، همکار شرل، میزان آهن موجود در نمونهها را هم در حالت محلول و هم در ذرات معلق اندازهگیری کرد تا محاسبه کند چه مقدار آهن بیشتری از حفره خارج میشود نسبت به آنچه وارد آن میشود.
به شگفتی آنها، نتایج نشان داد که تنها حدود ۱۰ درصد از آهن محلول خروجی از خود آب ذوبشده میآید. بخش عمده این آهن از آبهای عمیق اقیانوس که به حفره وارد میشود (۶۲ درصد) و از رسوبات کف قفسه یخی (۲۸ درصد) تامین میشود.
«آب ذوبشده آهن بسیار کمی حمل میکند»
چینی میگوید: «حدود ۹۰ درصد از آهن محلولی که از حفره قفسه یخی خارج میشود، از آبهای عمیق و رسوبات بیرون حفره میآید، نه از آب ذوبشده.»
این پژوهش که در نشریه علمی Communications Earth and Environment منتشر شده، همچنین نشان داد که در زیر این یخچال لایهای مایع از آب ذوبشده وجود دارد که تقریبا فاقد اکسیژن محلول است؛ لایهای که میتواند منبع بزرگتری از آهن نسبت به خود روند ذوب قفسه یخی باشد.
شرل میگوید: «ادعای ما در این مقاله این است که خود آب ذوبشده آهن بسیار کمی حمل میکند و بیشتر آهنی که حمل میکند از ساییده و حل شدن سنگ بستر در لایه مایع میان سنگ بستر و ورقه یخی میآید، نه از خود یخی که موجب افزایش سطح دریا میشود.»
اعضای این گروه میگویند برای درک بهتر منابع آهن جنوبگان در جهانی گرمتر، اکنون به تحقیقات بیشتری نیاز است. این یعنی آن «نکته امیدوارکننده» که بسیاری از دانشمندان به آن دل بسته بودند شاید دیگر چندان قابل اتکا نباشد.