Oceany - wielki pochłaniacz CO2, który ratuje nas przed całkowitą katastrofą

Oceany pokrywają ponad 70 proc. powierzchni Ziemi i odgrywają kluczową rolę w pochłanianiu CO2 z atmosfery.

Najczęściej szacuje się, że co najmniej około jednej czwartej CO2 emitowanego co roku w wyniku działalności człowieka jest pochłaniane przez oceany, ale mogą być to nawet większe liczby. 

Według badania opublikowanego w 2020 w czasopiśmie "Nature Communications" oceany pochłaniają nie 2 miliardy ton dwutlenku węgla, tak jak wcześniej uważano, ale nawet o 0,8-0,9 mld więcej. Oceany pochłaniają CO2 z atmosfery, ponieważ wraz ze wzrostem stężenia atmosferycznego jego większa ilość rozpuszcza się w wodach powierzchniowych. Woda ta może następnie mieszać się lub opadać w wyniku ochłodzenia w głębiny morskie, gdzie zaabsorbowany CO2 może pozostać zamknięty przez setki lat. Mimo to jednak o ile większość krajów posiada już cele dla emisji zanieczyszczeń pochodzących z działalności na powierzchni Ziemi, to dla oceanów takie cele jednak nie istnieją.

Co ciekawe przed erą przemysłową ocean był... sumarycznie źródłem emisji CO2, a nie jego pochłaniania. Jednak rosnące stężenie dwutlenku węgla w atmosferze, spowodowane antropogenicznymi emisjami, zmusza ocean do pochłaniania tego gazu.

Ta zbawienna dla nas zdolność oceanu do wychwytywania i magazynowania węgla przyczyniła się do spowolnienia gromadzenia się dwutlenku węgla w atmosferze, a tym samym do spowolnienia tempa globalnego ocieplenia, co dało nam więcej czasu na poradzenie sobie z kryzysem. Niestety oznacza to również, że pewnego dnia oceany mogą zacząć oddawać z powrotem nagromadzony dwutlenek węgla do atmosfery, ponieważ ich możliwości pochłaniania gazu są ograniczone.Dodatkowo ta wyjątkowa właściwość oceanów ma jeszcze jedną ciemną stronę. 

Dwutlenek węgla pochłaniany przez oceany zmienia rzecz jasna ich skład chemiczny, czego konsekwencją jest coraz większe zakwaszanie wody. Zakwaszenie oceanu powoduje, że minerały wykorzystywane przez ostrygi, małże, homary, krewetki, rafy koralowe i inne żyjątka morskie do budowy ich skorup i szkieletów ulegają niszczeniu. Proces ten nie jest także bez wpływu na ludzkie zdrowie. 

Okazuje się, że w warunkach laboratoryjnych wiele gatunków szkodliwych glonów wytwarza więcej toksyn i szybciej zakwita w zakwaszonych wodach. Podobna reakcja w środowisku naturalnym może zaszkodzić ludziom spożywającym skażone skorupiaki, a także powodować choroby ryb i ssaków morskich. I chociaż zakwaszenie oceanu nie sprawi, że woda morska stanie się niebezpieczna do pływania, to zaburzy równowagę między mnóstwem mikroskopijnych żyjątek znajdujących się w każdej kropli wody morskiej. Takie zmiany mogą wpłynąć na dostawy owoców morza i zdolność oceanu do magazynowania zanieczyszczeń, w tym przyszłych emisji dwutlenku węgla.

Obecnie niektórzy badacze zastanawiają się, w jaki sposób ocean mógłby wchłonąć dodatkowe ilości dwutlenku węgla - i jakie byłyby tego korzyści i zagrożenia.  "Musimy znaleźć sposób na usunięcie części CO2, a staje się już jasne, że nie da się tego zrobić na lądzie" - powiedział David Keller, starszy pracownik naukowy Centrum Badań Oceanicznych Geomar Helmholtz w Kilonii w Niemczech, w rozmowie z dziennikiem "The Wall Street Journal". "Ocean odgrywa istotną rolę w obiegu węgla i to właśnie tam składowana jest jego większość. Myślę, że szukanie właśnie tam ma naturalny sens. Ale oczywiście, nie chcemy zanieczyszczać oceanu" - powiedział.

Pomysły na wspomagane przez ocean usuwanie CO2 z atmosfery obejmują wrzucanie do oceanu ton opiłków żelaza jako pożywki wspomagającej rozwój planktonu - co było już robione kilkanaście razy na małą skalę - a także budowę ogromnych farm wodorostów na morzu czy odbudowę ekosystemów przybrzeżnych. Bardziej ekscentrycznym pomysłem jest wrzucanie do oceanów... sztucznych odchodów wieloryba. Tak jak w przypadku opiłków żelaza, ma to pobudzić wzrost fitoplanktonu, czyli mikroorganizmów odżywiających się za pomocą fotosyntezy, a więc pobierających dwutlenek węgla z atmosfery. 

Za pomysł ten odpowiadają badacze z Australii. Sztuczne odchody są mieszanką azotu, fosforu i pierwiastków śladowych, z domieszką napowietrzającego żelu z wodorostów i nietoksycznego barwnika, co jest odwzorowaniem składu chemicznego prawdziwych wielorybich kup. Naukowcy za swój pomysł mogą zgarnąć zresztą grube miliony, bo ich eksperyment bierze udział w konkursie, którego nagrodę dla zwycięzcy - 50 mln dolarów - ufundował miliarder Elon Musk. Nie wiadomo jeszcze, czy takie techniki mogą być skuteczne i bezpieczne, zwłaszcza na dużą skalę. Naukowcy i przedsiębiorcy twierdzą, że usuwanie dwutlenku węgla z oceanów wymaga dalszych badań, a także zrównoważonego modelu ekonomicznego. Majstrowanie przy oceanach może również napotkać brak akceptacji ze strony społeczeństwa, a przede wszystkim ludzi, których byt zależy od morza.Mateusz Czerniak