A remoção do excesso de dióxido de carbono na atmosfera, além de grandes reduções nas emissões em curso, é necessária para evitar as consequências mais graves da mudança climática. A fertilização oceânica em larga escala com ferro é uma das várias estratégias que podem ajudar a remover o dióxido de carbono, mas uma nova pesquisa publicada esta semana na Global Change Biology por um pesquisador e colegas do Bigelow Laboratory for Ocean Sciences mostra que também pode afetar negativamente os ecossistemas marinhos em cantos distantes. do oceano.
Usando modelos avançados de biogeoquímica e ecologia oceânica, a equipe mostrou que a fertilização com ferro no Oceano Antártico pode exacerbar a escassez de nutrientes causada pelas mudanças climáticas e as perdas de produtividade nos trópicos, prejudicando potencialmente a pesca costeira da qual muitas pessoas dependem. As descobertas ilustram tanto a natureza interconectada do oceano quanto a necessidade de pesquisas mais objetivas sobre as vantagens relativas e as consequências não intencionais da remoção de dióxido de carbono marinho.
“Esses experimentos de modelagem demonstram a necessidade de entender não apenas as implicações das estratégias de remoção de dióxido de carbono marinho para o ciclo de carbono, mas também as implicações ecológicas e ‘a jusante’, mesmo aquelas décadas no futuro ou a milhares de quilômetros de distância”, disse Bigelow Laboratory Senior O cientista de pesquisa Ben Twining, um dos co-autores principais do estudo.
O oceano é o maior sumidouro do planeta para as emissões de carbono. Não é de surpreender, portanto, que os planos de remoção de dióxido de carbono estejam cada vez mais focados em estratégias marinhas, como a fertilização com ferro. A ideia básica é que adicionar micronutrientes valiosos a certas áreas do oceano – como o Oceano Antártico, limitado em ferro – estimulará a produtividade primária, permitindo que outros nutrientes sejam mais completamente consumidos, aumentando a quantidade de dióxido de carbono que o fitoplâncton absorve na superfície e , em última análise, afundam no fundo do mar quando morrem.
Os defensores da fertilização com ferro nos oceanos apontaram que a solução não requer terra ou água doce e pode ser implementada mais rapidamente do que outras estratégias. E os esforços anteriores de modelagem mostraram que a fertilização com ferro realmente reduz o carbono atmosférico.
No entanto, pesquisas iniciais também mostraram que a fertilização poderia exacerbar um processo conhecido como “roubo de nutrientes”, dificultando o fornecimento de nutrientes críticos de áreas limitadas em ferro para regiões adjacentes, reduzindo a quantidade de vida marinha e a produtividade nos trópicos.
Além disso, um relatório de 2021 das Academias Nacionais de Ciências dos EUA argumentou que a base de conhecimento atual sobre as abordagens de remoção de dióxido de carbono marinho, como a fertilização, era insuficiente, especialmente quando se tratava da compreensão dos cientistas de como a fertilização interagiria com outras mudanças climáticas. mudanças impulsionadas nos processos oceânicos.
Para ajudar a preencher algumas dessas lacunas de conhecimento, os autores do estudo atual expandiram o trabalho de modelagem anterior, incorporando pesquisas recentes sobre como o fitoplâncton usa micronutrientes como ferro e considerações adicionais sobre mudanças climáticas e impactos da pesca.
“Um dos novos aspectos do nosso trabalho foi colocar a fertilização do oceano com ferro sobre a mudança climática”, disse Twining. “Também conectamos nossos resultados a um modelo de pesca, como uma forma de colocar as mudanças previstas na produtividade em termos que sejam mais significativos para as pessoas”.
Seus resultados mostraram um declínio de 5% na biomassa de peixes e espécies marinhas nos trópicos, incluindo áreas costeiras economicamente importantes, devido à fertilização com ferro em larga escala. Isso se soma a um declínio de 15% esperado devido às mudanças climáticas, à medida que as temperaturas mais quentes estratificam o oceano, privando a superfície de nutrientes críticos.
“É notável como a ‘impressão digital’ da fertilização com ferro nos níveis de nutrientes foi semelhante à esperada da mudança climática”, disse o coautor do estudo, Alessandro Tagliabue, da Universidade de Liverpool. “Isso levanta obstáculos significativos para a detecção e monitoramento de quaisquer impactos negativos da fertilização”.
Os modelos mostraram que a fertilização com ferro poderia remover até 45 gigatoneladas de dióxido de carbono da superfície do oceano entre 2005 e 2100. Mas, embora a remoção de meio gigatonelada por ano não seja insignificante, os autores enfatizam que é muito limitada quando comparada à taxa atual das emissões de carbono – e as reduções necessárias para atingir as metas climáticas.
“Muita conversa sobre a remoção de dióxido de carbono é focada apenas no carbono”, acrescentou Twining. “Mas claramente precisamos avaliar, não apenas a parte do carbono, mas os outros efeitos do ecossistema em um sistema interconectado”.
Os resultados diferenciados do estudo destacam a importância da pesquisa objetiva e rigorosa dos méritos relativos – e danos potenciais – da fertilização com ferro nos oceanos. Também mostra o valor dos esforços de modelagem que podem capturar as grandes escalas de espaço e tempo envolvidas.
Aumentar significativamente esses esforços de pesquisa nos próximos anos é essencial, disse Twining, a fim de tomar decisões informadas sobre essas estratégias, ao mesmo tempo em que aborda as ameaças urgentes das mudanças climáticas. A pesquisa futura deve incluir a continuação da melhoria dos modelos existentes à medida que a compreensão dos cientistas sobre como o carbono, o ferro e outros nutrientes se comportam no oceano evolui.
“Estamos em um momento crítico no planejamento e desenvolvimento de abordagens de remoção de dióxido de carbono”, disse Twining. “Pesquisa e experimentação rigorosas, revisadas por pares e projetadas para fins específicos serão fundamentais para avaliar todas as abordagens possíveis.”
Publicado em 09/07/2023 16h55
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