碳储存的海洋施肥

根据能源部Michael Hochella领导的一个国际研究小组太平洋西北国家实验室在美国，从地球环境中消除过剩二氧化碳的迫切需要可能包括招收地球上一些最小的居民．

Hochella和他的合作者分析了在海洋浮游生物旁边播种富含铁的工程肥料颗粒的科学证据。目的是喂养浮游植物，这种微小的植物是海洋生态系统的主要组成部分，以促进生长和二氧化碳(CO)的吸收₂）.

该研究已在自然纳米技术．

其思想是增强现有流程。几个世纪以来，人类一直在给土地施肥来种植农作物。我们可以学会负责任地给海洋施肥。

Michael Hochella，太平洋西北国家实验室的实验室研究员

自然地，从陆地上聚集的营养物质通过河流到达海洋，吹起的灰尘帮助浮游生物施肥。研究小组建议进一步推进这一自然过程，以帮助消除多余的CO₂穿过海洋。

研究人员研究的证据表明，添加经过精心设计的材料的特定组合可以有效地给海洋施肥，鼓励浮游植物充当碳汇。这些生物会吸收大量的碳。

此外，当它们死亡时，它们会沉入海洋深处，带走剩余的碳。研究人员表示，这表明受精可以安全地加速自然过程。此外，它还能以一种可以在数千年内消除空气中碳的形式隔离碳。

此时此刻，时间至关重要．为了对抗气温上升，我们必须减少CO₂全球范围内的水平。研究我们所有的选择，包括利用海洋作为CO₂下沉，给了我们冷却地球的最好机会．

Michael Hochella，太平洋西北国家实验室的实验室研究员

从文献中获取见解

在他们的研究中，科学家们对工程纳米颗粒提供各种吸引人的属性提出了质疑。它们可以被高度调节，特别适合各种海洋环境。表面涂层可以帮助颗粒固定在浮游生物上。此外，很少有粒子具有吸光特性，这使得浮游生物能够消耗和使用更多的CO₂．

此外，一般方法可以调整以满足特定海洋环境的要求。例如，研究人员指出，一个区域可能比大多数铁基颗粒更有优势，而硅基颗粒可能在另一个地方非常有效。

研究人员对123项已发表研究的检查显示，几种无害的金属氧材料可以安全地促进浮游生物的生长。研究人员认为，这种材料的稳定性、土壤的丰富性和制造的舒适性使它们成为浮游生物肥料的可行选择。

此外，该小组还研究了制造和流通不同颗粒的成本。虽然与添加非工程材料相比，该过程的价格要高得多，但它也被认为是非常有效的。

除了Hochella，该研究小组还包括来自英国、泰国和许多其他美国研究机构的科学家。本研究由欧盟地平线2020研究和创新计划下的欧洲研究理事会资助。

期刊引用:

Babakhani, P。等．(2022)工程纳米颗粒在海洋施肥中大规模去除大气二氧化碳的潜在用途。自然纳米技术．doi.org/10.1038/s41565 - 022 - 01226 - w

来源:https://www.pnnl.gov/