Dados de satélite sobre concentrações de clorofila no nordeste do Oceano Pacífico usam cores quentes para mostrar áreas de maior abundância de fitoplâncton. A pequena mancha vermelha e amarela brilhante na parte inferior central da imagem indica um florescimento criado por um experimento de fertilização com ferro. Crédito:Observatório da Terra da NASA À medida que a sociedade se debate com as consequências cada vez mais intensas das alterações climáticas, os decisores olham cada vez mais para a remoção do dióxido de carbono como um complemento necessário às reduções das emissões. Uma das estratégias que mais tem recebido atenção é a ideia de fertilizar partes do oceano com ferro para estimular o crescimento do fitoplâncton.
Uma equipe de pesquisadores do Laboratório Bigelow desenvolveu um modelo matemático que estima os custos potenciais da realização de fertilização com ferro em larga escala, seja por avião ou navio. Eles centram-se nos parâmetros oceanográficos que provavelmente determinarão a eficácia da estratégia, encontrando uma diferença de custo de quase 100 vezes entre o melhor e o pior cenário.
Além disso, os investigadores descobriram que a entrega de ferro por avião, que não tem sido amplamente considerada, poderia ser mais rentável do que a entrega por navio, mas também que a verificação de que o carbono está a ser fixado nas profundezas do oceano a longo prazo e a monitorização dos impactos ambientais poderia adicionar custos elevados.
Suas descobertas, publicadas recentemente na revista Earth's Future , ajudará os pesquisadores a identificar as maiores incertezas na fertilização oceânica com ferro – e seus custos.
“A principal razão para a criação deste modelo de custos não foi descobrir exatamente a economia da fertilização com ferro”, disse o cientista pesquisador sênior e autor principal David Emerson. “O objetivo era mostrar como o custo variava com base na incerteza de todos os diferentes aspectos oceanográficos, incluindo os menos óbvios, que precisam ser contabilizados”.
A fertilização com ferro, como várias outras estratégias de remoção de dióxido de carbono marinho, visa melhorar um processo natural. A disponibilidade mínima de ferro é o principal factor limitante para o crescimento do fitoplâncton em quase um terço do oceano, incluindo o vasto Oceano Antártico.
Quando mesmo uma quantidade relativamente pequena do nutriente é adicionada a esses ecossistemas – seja através de processos naturais ou artificiais – estimula a proliferação de fitoplâncton. Esses organismos absorvem do ar o dióxido de carbono dissolvido no oceano e, quando morrem, podem afundá-lo no fundo do oceano em um futuro próximo.
O custo de melhorar este processo em larga escala depende em grande parte da sua eficácia em termos da quantidade de carbono que chega às profundezas do oceano e aí permanece.
"Podemos sair com confiança e criar um florescimento de fitoplâncton com ferro, mas a questão é quanto do carbono realmente acaba sendo exportado para o oceano, não apenas ao longo de dias e semanas, mas ao longo de anos e décadas", disse o cientista pesquisador sênior Ben Twining, coautor do estudo.
A equipa construiu o seu modelo económico assumindo uma série de eficiências possíveis em cada etapa do processo, com diferentes estimativas de quanto carbono pode ser absorvido pelo fitoplâncton, quanto é convertido novamente em dióxido de carbono e relibertado, e quanto é afundado. para o oceano profundo.
Eles também exploraram a possibilidade de que micróbios que se alimentassem de toda essa nova matéria vegetal pudessem produzir óxido nitroso, um gás de efeito estufa muito mais potente. Além disso, o modelo considera alguns dos custos logísticos, desde a produção e processamento do ferro até a operação de um avião ou navio, até a semeadura e o monitoramento do florescimento resultante.
As incertezas sobre como o oceano responderia à fertilização com ferro e quão biologicamente eficiente seria o processo resultaram numa enorme faixa de preços, desde apenas 7 dólares por tonelada de carbono removido até 1.500 dólares por tonelada. Quando os custos de verificação são incluídos, isso pode aumentar o custo em dólares por tonelada de três a quatro vezes.
Os investigadores alertam que os números exactos que o modelo produz são, neste momento, apenas as melhores estimativas, mas são úteis para atribuir valores tangíveis às incertezas do processo. Para esse efeito, o modelo enfatiza a necessidade de mais investigação, particularmente sobre o quão “permanente” isto é como uma solução potencial e os riscos de produção adicional de gases com efeito de estufa. Destaca também a necessidade de mais informações sobre métodos de verificação e entrega aérea.
“O valor real deste trabalho não está nos números exatos que obtivemos, mas em como ele destaca onde estão as maiores incertezas”, disse Twining. "Os modelos são úteis, não porque fornecem uma resposta exata, mas porque fornecem uma estrutura para descobrir no que você precisa trabalhar a seguir."
