Nova pesquisa revela potenciais benefícios e consequências da fertilização com ferro nos oceanos

Imagem de satélite de uma grande floração de fitoplâncton em 2010 na Patagônia, no extremo sul da América do Sul, do tipo que pode ser desencadeada pela fertilização oceânica com ferro para ajudar a remover o dióxido de carbono da atmosfera. Crédito: NASA Earth Observatory

#Oceanos 

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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