Bactérias oxidantes de ferro vivem em ambientes tão extremos como o oceano profundo e tão comuns como valas nas estradas. Um artigo recente na Frontiers propõe distribuir o ferro que essas bactérias produzem naturalmente para 'fertilizar' o fitoplâncton e ajudar a remover o excesso de dióxido de carbono da atmosfera. Crédito:Bigelow Laboratory for Ocean Sciences
A distribuição de partículas de ferro produzidas por bactérias poderia "fertilizar" plantas oceânicas microscópicas e, em última análise, reduzir os níveis de carbono atmosférico, de acordo com um novo artigo em Fronteiras .
“É importante que exploremos ideias para a mitigação das mudanças climáticas que possam complementar os efeitos da redução das emissões de carbono, "disse David Emerson, cientista pesquisador sênior do Bigelow Laboratory for Ocean Sciences e autor do artigo. "Quanto mais ideias testamos, as melhores decisões que podemos tomar para o futuro do nosso planeta. "
O artigo de Emerson propõe uma nova maneira de fornecer ferro a grandes áreas do oceano, 30 por cento dos quais são pobres no elemento essencial. Este método aproveita minerais sintetizados por bactérias oxidantes de ferro, que se alimentam da minúscula centelha de energia que geram ao transferir elétrons entre o ferro e o oxigênio. Este processo produz minerais de ferrugem como subprodutos, que têm a composição química certa para serem usados pelas minúsculas plantas oceânicas chamadas fitoplâncton, que ajudam a remover o dióxido de carbono da atmosfera.
Bactérias oxidantes de ferro vivem em ambientes tão extremos como o oceano profundo e tão comuns como valas nas estradas. Emerson acredita que o cultivo de bactérias oxidantes de ferro em lagoas rasas pode ser uma tarefa simples, maneira barata de produzir nanopartículas de ferro com propriedades específicas necessárias para "fertilizar" o oceano. O uso da fertilização com ferro como ferramenta de mitigação das mudanças climáticas foi proposto pela primeira vez na década de 1990, e Emerson acredita que a implementação de um programa de pesquisa controlada é o próximo passo para explorar sua eficácia.
"Esta pesquisa tem um enorme potencial para integrar disciplinas da ecologia do fitoplâncton, para a ciência atmosférica, para a engenharia, "Emerson disse." No mínimo, ganharíamos uma noção melhor de como o oceano funciona. No melhor, as adições de ferro agiriam em uma escala de tempo curta para ajudar a mitigar as mudanças climáticas. "
A maior parte do ferro entra no oceano como poeira que sopra do Saara e de outros desertos importantes para o mar. Emerson acredita que o uso de aeronaves para distribuir um pó de ferro fino em regiões oceânicas deficientes aproximar-se-ia das entradas de ferro natural. Os voos sincronizados com "florescências" sazonais do fitoplâncton estimulariam o crescimento e aumentariam as populações.
O fitoplâncton vive na camada superior iluminada pelo sol do oceano, que se mantém em equilíbrio químico com a atmosfera por meio de trocas constantes entre o ar e o mar. Eles crescem usando carbono dissolvido na parte superior do oceano. Quando eles morrem, parte do afundamento do fitoplâncton, enviando esse carbono para o oceano profundo, onde permanece por milhares de anos. À medida que este ciclo bombeia carbono para as profundezas oceânicas remotas, mais carbono atmosférico se difunde para a parte superior do oceano. Estimular o crescimento do fitoplâncton com fertilização com ferro pode acelerar este processo, em última análise, transportando mais do excesso de carbono atmosférico para as profundezas do oceano.
“Além de reduzir as emissões de carbono, precisamos remover mais carbono da atmosfera para limitar as mudanças climáticas globais, "Emerson disse." Essas abordagens de geoengenharia não são soluções para todo o problema, mas são formas potenciais de mitigar os piores efeitos. "
Evidências no registro geológico indicam que a quantidade de ferro capturado pelo oceano pode ter ajudado a moderar o clima global no passado e desempenhou um papel importante no controle de eras glaciais anteriores. Quando eventos como erupções vulcânicas adicionam grandes quantidades de ferro à atmosfera, eles podem ter o efeito de fertilizar o oceano - aumentando a atividade do fitoplâncton e, por fim, a redução do carbono.
"É importante começar a investir em programas de pesquisa abrangentes e bem pensados agora, "Emerson disse." A pior coisa seria se, em várias décadas, as pessoas que enfrentaram as terríveis consequências da mudança climática começaram a tomar medidas dramáticas sem compreender os efeitos de longo prazo. Precisamos explorar e desenvolver um contínuo de soluções, de ações que podemos realizar como indivíduos a esforços em grande escala. "