철 수정

Iron fertilization
아르헨티나 해안에서 약 300x50마일(약 500x80km) 떨어진 남대서양에 해양 식물성 플랑크톤이 피어난다.

철분 수정은 식물성 플랑크톤 생산을 자극하기 위해 바다 표면의 철분이 부족한 부분에 철분을 의도적으로 도입하는 것이다. 이는 생물학적 생산성을 향상시키고 대기에서 이산화탄소(CO2
) 격리 작업을 가속화하기 위한 것이다.

철은 식물의 광합성에 필요한 미량 원소다. 그것은 바닷물에서 매우 불용성이며 다양한 위치에서 식물성 플랑크톤 생장의 제한 영양소다. 철분이 부족한 바닷물에 철분을 공급하면 큰 녹조를 만들 수 있다. 이러한 꽃들은 다른 유기체에 영양을 공급할 수 있다.

여러 해양 실험실, 과학자들, 그리고 기업들은 수정을 탐구해왔다. 1993년부터 13개 연구팀이 식물성 플랑크톤 꽃이 철 증강에 의해 자극을 받을 수 있다는 것을 입증하는 해양실험을 마쳤다.[1] 대기 중 이산화탄소
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격리 효과와 생태학적 효과에 대한 논란이 여전하다.[2]
가장 최근 해양 철분 비료의 오픈오션 실험은 2009년(1~3월) 로하펙스 프로젝트에 의한 남대서양, 2012년 7월 캐나다 브리티시 컬럼비아 해안 북태평양에서 하이다연어복원공사(HSRC)에 의한 것이었다.[3]

해류가 해양 제방이나 해상과 만날 때처럼 상류에서 영양분이 풍부한 물을 수면 위로 끌어올릴 때 자연적으로 수정이 일어난다. 이러한 형태의 수정은 세계에서 가장 큰 해양 서식지를 만들어낸다. 날씨가 바람을 타고 먼 거리를 날아가는 먼지를 바다 위로 운반하거나, 철분이 풍부한 광물이 빙하,[4] 강, 빙산에 의해 바다로 운반될 때도 수정 현상이 발생할 수 있다.[5]

역사

식물성 플랑크톤 성장과 광합성에 대한 철의 중요성에 대한 고려는 1930년대 영국 생물학자 조셉 하트가 바다의 위대한 "열대존" (분명히 영양소가 풍부하지만 플랑크톤 활동이나 다른 해양 생물이 부족한 지역)이 철분 결핍일 수도 있다고 추측했을 때부터 시작되었다.[6] 모스 랜딩 해양 연구소해양학자인 존 마틴이 해양수분 영양분 분석으로 이 주제에 대해 다시 논란을 일으켰던 1980년대까지는 과학적인 논의는 거의 기록되지 않았다. 그의 연구는 하트의 가설을 뒷받침했다. 이러한 "절제" 지역은 " 영양소, 저 엽록소" 지역으로 불리게 되었다.[6]

존 그리빈은 대량의 용해성 철을 바다에 첨가함으로써 기후 변화를 줄일 수 있다고 공개적으로 제안한 최초의 과학자였다.[7] 마틴이 4개월 뒤 우즈홀 해양학 연구소에서 "철조반만 주면 빙하시대를 주겠다"[6][8][9]고 한 1988년 quip은 10년간의 연구를 견인했다.

이 연구 결과는 철분 결핍이 해양 생산성을 제한하고 있으며 기후 변화를 완화하기 위한 접근법도 제시하였다. 아마도 마틴의 가설에 대한 가장 극적인 지지는 1991년 필리핀피나투보 화산 폭발과 함께 나왔을 것이다. 환경과학자 앤드류 왓슨은 그 폭발로 인한 세계 데이터를 분석하여 전세계적으로 약 4만 톤의 철가루를 바다에 축적했다고 계산했다. 이 단일 수정 이벤트는 대기
2
중 CO에서 쉽게 관찰되는 전지구적 감소와 산소 수치의 병렬 펄스 증가 전에 선행되었다.[10]

런던 덤핑 협약 당사자들은 2008년에 수정(LC-LP.1(2008)에 대한 구속력이 없는 결의안을 채택했다. 결의안은 적법한 과학적 연구 이외의 해양 비료 활동은 "협약과 의정서의 목적에 반하는 것으로 간주되어야 하며 현재 덤핑의 정의에 대한 면제를 받을 자격이 없다"[11]고 명시하고 있다. 해양 비료를 수반하는 과학 연구를 위한 평가 프레임워크 (LC-LP.2 (2010) 라벨이 부착된)는 2010년 10월에 협약 당사자들에 의해 채택되었다(LC 32/LP 5).[12]

방법들

인공 철분 비료를 수행하는 두 가지 방법이 있다: 해양에 직접 기반을 둔 선박과 대기권 배치.[13]

배송 기반 배포

선박의 표면수에 직접 첨가된 황산 철을 이용한 해양 비료 실험은 아래 실험 섹션에서 자세히 설명된다.

대기 소싱

대기 중으로 솟아오르는 철분이 일차적으로 해양 철분 비료의 원천이다.[14] 예를 들어, 사하라 사막에서 불어온 바람 부는 먼지는 대서양[15] 아마존 열대우림을 수정시킨다.[16] 대기 먼지 속에서 자연적으로 발생하는 산화철은 바다 분무에서 나오는 염화수소와 반응하여 철분 염화물을 생산하는데, 이것은 메탄과 다른 온실가스를 분해하여 구름을 밝게 하고 결국 지구 넓은 지역에 걸쳐 낮은 농도의 비를 동반하여 떨어진다.[13] 선박 기반 배치와 달리 대기 철의 자연 수준을 높이는 실험은 실시되지 않았다. 이러한 대기중의 철 공급원을 확장하는 것은 선박에 의한 배치를 보완할 수 있을 것이다.

한 가지 제안은 철 소금 에어로졸로 대기 중의 철 수준을 높이는 것이다.[13] 대류권에 첨가된 염화 철(III)은 메탄 제거, 구름의 밝은 빛, 해양 비료를 포함한 자연 냉각 효과를 증가시켜 지구 온난화를 예방하거나 역전시키는 데 도움을 줄 수 있다.[13]

실험

마틴은 식물성 플랑크톤 광합성을 증가시키면 바다에서 이산화탄소
2 격리시킴으로써 지구온난화를 늦추거나 역전시킬 수 있다는 가설을 세웠다.
그는 그 직후 1993년 갈라파고스 제도 근처에서 모스 랜딩 해양 연구소의 동료들에 의해 성공적으로 수행된 개념 증명 연구 항해인 [17]이리넥스 1호의 준비 중에 사망했다.[6] 그 후 12개의 국제 해양 연구가 이 현상을 조사했다.

  • 이로넥스 2세, 1995년[18]
  • SOIREE (남해 철 방출 실험), 1999[19]
  • 아이젠엑스(IsenEx, Iron Experiment, 2000년[20])
  • SEEDS (생태계 역학 연구를 위한 북극 태평양 철 실험), 2001[21]
  • SOFeX (남해 철 실험 - 북해 및 남해), 2002년[22][23]
  • SERIAL (철분 농축 연구에 대한 남극 생태계 반응), 2002년[24]
  • 2004년[25] SEEDS-II
  • EIFEX (유럽 철 수정 실험)[26] 남대서양 메소스케일 해양 에디에서 2004년에 시행된 성공적인 실험으로 규조류가 꽃을 피웠으며, 그 중 상당 부분이 수정이 끝나면 죽어서 해저로 가라앉았다. 또한 메소스케일 에디로 행해진 LOHAFEX 실험과는 대조적으로, 선택된 지역의 바다는 규소가 충분히 용해되어 규소가 번성할 수 있었다.[27][28][29]
  • CROZEX (CROZet 자연 철분 꽃 및 수출 실험), 2005년[30]
  • 미국 업체 플랑크토스가 계획한 시범사업은 2008년 자금 부족으로 취소됐다.[31] 그 회사는 그 실패에 대해 환경 단체들을 비난했다.[32][33]
  • LOHAFEX (인도 및 독일 철 수정 실험), 2009년[34][35][36] LOHAFEX에 대한 광범위한 반대에도 불구하고, 2009년 1월 26일 독일 연방 교육 연구부(BMBF)는 허가를 내주었다. 이 실험은 규산이 낮은 해역에서 실시되었는데, 규산은 규산성장의 필수 영양소였다. 이것은 격리 효능에 영향을 미쳤다.[37] 남서대서양에서 900 평방 킬로미터(350 제곱 미)의 부분이 황산철로 수정되었다. 큰 식물성 플랑크톤 꽃이 피었다. 규조류가 없을 때는 비교적 적은 양의 탄소가 격리되었는데, 다른 식물성 플랑크톤은 동물성 플랑크톤에 의해 포식되기 쉬우며, 사망 시 빠르게 가라앉지 않기 때문이다.[37] 이러한 부실한 격리 결과는 수정이 일반적으로 효과적인 탄소 경감 전략이 아니라는 제안으로 이어졌다. 그러나, 높은 실리카 위치에서 이전의 해양 수정 실험은 규조류 성장으로 인해 탄소 격리율이 훨씬 더 높은 것으로 나타났다. LOHAFEX는 확인된 격리 잠재력은 적절한 시트에 강하게 의존한다.[37]
  • 하이다 연어 복원공사(HSRC, Haida Salmon Restore Corporation, Haida Salmon Restore Corporation)는 Old Massett Haida 밴드가 자금을 지원하고 Russ George관리하는 2012년에 100톤의 황산 철을 태평양에 투하했다. 이것은 10,000 평방 마일 (26,000 km2) 이상에서 조류 성장을 증가시켰다. 비평가들은 조지의 행동이 유엔 생물다양성협약(CBD)과 해양쓰레기 투척에 관한 런던 협약을 위반했다고 주장했는데, 이 같은 지구공학 실험을 금지했다.[38][39] 2014년 7월 15일, 결과적인 과학적 자료가 대중에게 공개되었다.[40]

과학

가장 유리한 조건을 가정하고 실질적인 고려를 무시한 채 철 수정에서 가능한 최대 결과는 전지구 평균 음 강제력의 0.29 W/m이며2,[41] 현재 수준인공적
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CO 배출량을 1/6로 상쇄한다.
이러한 이점들은 철분 비료가 바닷물의 다른 필수 영양소를 고갈시켜 다른 곳에서 식물성 플랑크톤 성장을 감소시킬 수 있다는 연구, 즉 철분 농도가 전지구적 규모보다 더 국지적으로 성장을 제한한다는 연구 결과를 제시함으로써 의문을 제기해 왔다.[42][43]

철의 역할

세계 표면의 약 70%가 바다로 덮여 있다. 빛이 침투할 수 있는 부분에는 조류(및 다른 해양 생물)가 서식한다. 일부 해양에서는 철분의 양에 따라 조류의 성장과 생식이 제한된다. 철은 식물성 플랑크톤 성장과 광합성에 필수적인 미생물이다. 이 광합성은 역사적으로 건조한 땅에서 발생하는 먼지 폭풍에 의해 펠라성 바다에 전달되어 왔다.아올리언 먼지는 3–5%의 철분을 함유하고 있으며, 그 퇴적률은 최근 몇 십 년 동안 거의 25% 떨어졌다.[44]

레드필드 비율은 플랑크톤 바이오매스 내 임계 영양소의 상대적 원자 농도를 설명하며, 관습적으로 "106 C: 16 N: 1 P"라고 쓰여 있다. 이것은 106개의 탄소 원자(또는
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CO 106개 분자)를 "고정"하기 위해 의 원자 1개와 질소의 16개가 필요하다는 사실을 나타낸다.
연구는 이 상수를 "106 C: 16 N: 1 P: .001 Fe"로 확대하여 철의 각 원자가 부족한 조건에서 106,000 원자의 탄소를 고정할 수 있고,[45] 또는 질량 기준으로 각 킬로그램의 철이 8만 3,000kg의 이산화탄소를 고정할 수 있다는 것을 의미한다. 2004년 EIFEX 실험에서는 거의 3000 대 1의 이산화탄소 대 철 수출 비율이 보고되었다. 원자 비율은 대략 "3000 C: 58,000 N: 3,600 P: 1 Fe"[46]가 될 것이다.

따라서 HNLC 구역의 소량의 철(조 단위 질량 부품으로 측정)은 철 킬로그램 당 10만 킬로그램의 플랑크톤 순서에 따라 대규모 식물성 플랑크톤 꽃을 유발할 수 있다. 철 입자의 크기가 결정적이다. 0.5–1마이크로미터 이하의 입자는 싱크율과 생체이용률 측면에서 모두 이상적인 것으로 보인다. 이 작은 입자는 시아노박테리아와 다른 식물성 플랑크톤이 통합하기 더 쉬우며 표면의 물을 휘젓는 것이 오랜 시간 동안 가라앉지 않고 유향적이거나 햇빛에 비치는 생물학적으로 활동적인 깊이에 있게 한다.

대기 증착은 중요한 철분 공급원이다. 위성 영상과 데이터(예: PODLER, MODIS, MSIR)[47][48][49]를 역주사 분석과 결합하여 철분 함유 분진의 자연 발생원을 식별했다. 철분이 함유된 먼지는 흙에서 침식되어 바람에 의해 운반된다. 대부분의 먼지 발생원이 북반구에 위치하지만, 가장 큰 먼지 발생원은 북아프리카와 남부, 북아메리카, 중앙아시아, 오스트레일리아에 위치한다.[50]

대기 중의 이질적인 화학 반응은 먼지 속의 철의 분화를 수정하고 축적된 철의 생물학적 가용성에 영향을 미칠 수 있다. 철의 수용성 형태는 에어로졸이 토양(~0.5%)보다 훨씬 높다.[50][51][52] 용해된 유기산과의 몇 가지 광화학 상호작용은 에어로졸의 철 용해도를 증가시킨다.[53][54] 이 중 철분 함유 광물로부터 옥살레이트 결합 Fe(III)의 광화학적 감소가 중요하다. 유기 리간드는 철분이 함유된 광물(혈액 또는 고에타이트 등)의 Fe(III) 금속 중심과 함께 표면 복합체를 형성한다. 태양 방사선에 노출되면 이 복합체는 교량 및 전자 공여자의 역할을 하는 리간드가 수용성 Fe(II)를 생성하는 Fe(III)에 전자를 공급하는 흥분 에너지 상태로 전환된다.[55][56][57] 이와 일관되게, 연구는 주간 Fe(II) 농도가 Fe(III) 농도를 초과하는 Fe(II)와 Fe(III) 농도에서 뚜렷한 diel 변동을 입증했다.[58][59][60][61]

철원으로서의 화산재

화산재는 세계 대양에 철분을 공급하는 데 중요한 역할을 한다.[62] 화산재는 유리 파편, 발열 광물, 석판 입자 및 기타 형태의 회분으로 구성되어 있으며, 물과의 접촉에 의한 반응의 종류와 구조에 따라 다른 비율로 영양분을 방출한다.[63]

침전물 기록에서 생물학적 오팔의 증가는 지난 백만 년 동안 철 축적이 증가한 것과 관련이 있다.[64] 2008년 8월 알류샨 열도의 화산 폭발은 영양소 제한이 있는 북동 태평양에 재를 침전시켰다. 이 재와 철 퇴적물은 아북극에서 관찰된 가장 큰 식물성 플랑크톤 꽃을 낳았다.[65]

탄소 격리

CO
2 항공-해상 교환

이전의 생물학적 탄소 격리 사례는 주요 기후 변화를 촉발하여 아졸라 사건과 같은 행성의 온도를 낮추었다. 디아톰, 코코리토포레, 포라미네라 칼슘이나 실리콘 탄산염의 골격을 생성하는 플랑크톤이 가장 직접적인 격리 작용을 한다.[citation needed] 이 유기체들이 죽었을 때 그들의 탄산염 해골은 비교적 빨리 가라앉아 해양의 눈으로 알려진 탄소가 풍부한 심해 침수의 주요 성분을 형성한다. 해양의 눈은 또한 물고기 배설물과 다른 유기물 쓰레기통을 포함하고 있으며, 활동적인 플랑크톤 꽃 아래에서 수천 미터 아래로 꾸준히 떨어진다.[66]

플랑크톤 꽃이 피면서 발생하는 탄소가 풍부한 바이오매스 중 절반(또는 그 이상)은 일반적으로 방목 유기체(Zooplankton, 크릴, 작은 물고기 등)에 의해 소비되지만, 2030%는 보온선 아래의 차가운 층으로 200m(660ft) 이하로 가라앉는다.[67] 이 고정된 탄소의 상당 부분은 심연으로 계속되지만 상당 부분은 다시 분해되어 추억이 된다. 그러나 이 깊이에서 이 탄소는 현재 깊은 해류로 매달려 수세기 동안 대기와 효과적으로 격리되어 있다. (바다의 표면에서 벤트닉 사이클링 시간은 대략 4,000년이다.)

분석 및 정량화

생물학적 효과의 평가와 특정 꽃에 의해 실제로 격리되는 탄소의 양 확인은 배와 원격 샘플링, 잠수함 여과 트랩, 추적 부표 분광학, 위성 원격 측정 등을 결합한 다양한 측정을 포함한다. 예측할 수 없는 해류는 실험용 철 패치를 펠러지존에서 제거하여 실험을 무효화할 수 있다.

지구온난화에 대처하기 위한 수정의 잠재력은 다음 수치로 설명된다. 만약 식물성 플랑크톤이 남극 전체 순환기류에 걸쳐 표면 혼합층에 존재하는 모든 질산염과 인산염유기탄소로 변환시킨다면, 그 결과로 발생하는 이산화탄소 결핍은 연간 약 0.8~1.4기가톤달하는 대기에서 흡수함으로써 보상될 수 있을 것이다.[68] 이 양은 연간 약 6기가톤 규모인공 화석 연료 연소에 견줄 만하다. 남극 대륙 순환 전류 지역은 철분 비료를 실시할 수 있는 여러 지역 중 하나이다. 갈라파고스 섬은 또 다른 잠재적으로 적합한 지역이다.

황화 다이메틸과 구름

CLOE 가설의 도식도(Charlson 등, 1987년)[69]

플랑크톤 일부 종은 디메틸황화합물(DMS)을 생성하는데, 그 중 일부는 히드록실산소(OH), 원자염소(Cl), 브로민 일산화탄소(BLO)에 의해 산화되는 대기로 들어가 황산염 입자를 형성하고 잠재적으로 구름 커버를 증가시킨다. 이것은 행성의 알베도를 증가시켜 냉각을 유발할 수 있다. 이 제안된 메커니즘은 CLOLE 가설의 중심이다.[69] 이것은 제임스 러브록이 그의 가이아 가설을 설명하기 위해 사용한 예들 중 하나이다.[70]

SOFeX 동안 DMS 농도는 수정 패치 내부에서 4배 증가하였다. 남양의 와이드스케일 철 수정은 CO
2
흡수 및 바다의 알베도 증가로 인해 그것 외에도 상당한 황 유발 냉각을 초래할 수 있지만, 이러한 특정 효과에 의한 냉각량은 매우 불확실하다.[71]

재정적 기회

교토 의정서를 시작으로, 몇몇 나라들유럽연합은 탄소 배출량 감소 크레딧(CER)과 다른 종류의 탄소 신용 상품을 거래하는 탄소 상쇄 시장을 설립했다. 2007년에 CER은 약 15-20/ton COe
2 판매되었다.[72]
철 수정은 스크러빙, 직접주입, 기타 산업적 접근법에 비해 상대적으로 저렴하며 이론적으로 €5/ton CO
2
미만으로 분리될 수 있어 상당한 수익을 창출할 수 있다.[73]
2010년 8월에 러시아는 상쇄 제공자의 불확실성을 줄이기 위해 상쇄에 대한 최소 가격인 €10/ton을 책정했다.[74] 과학자들은 1980년 이후 전세계 플랑크톤 생산량이 6-12% 감소했다고 보고했다.[44][75] 전면적인 플랑크톤 복원 프로그램은 탄소 오프셋 으로 약 50억~1,000억 유로의 격리 용량을 재생할 수 있다. 그러나 2013년 한 연구에 따르면 철분 수정의 비용 대 편익이 탄소 포획과 저장 및 탄소세에 뒤처져 있다고 한다.[76]

격리 정의

탄소는 수백만 년 동안 유지될 수 있는 해저에 정착하지 않는 한 "시퀀싱된" 것으로 간주되지 않는다. 플랑크톤 꽃 아래에 가라앉는 대부분의 탄소는 용해되고 해수면 바로 위에서 추억이 되고 결국 (수일에서 수 세기 동안) 대기로 돌아가 원래의 이익을 부정한다.[77]

옹호자들은 현대의 기후 과학자들과 교토 의정서 정책 입안자들은 훨씬 더 짧은 기간 동안 격리된 상태를 정의한다고 주장한다. 예를 들어 나무와 초원은 중요한 탄소 흡수원으로 간주된다. 산림 바이오매스는 수십 년 동안 탄소를 분리하지만 해양 보온선(100~200m) 아래로 가라앉는 탄소는 추억이 되든 아니든 수백 년 동안 대기권에서 제거된다. 심해류는 다시 표면화되는 데 너무 오랜 시간이 걸리기 때문에, 그들의 탄소 함량은 오늘날 사용 중인 기준에 의해 효과적으로 격리된다.[citation needed]

토론

해양 철분 비료가 지구 온난화를 늦출 수 있는 강력한 수단이 될 수 있지만, 현재의 논쟁은 다양한 우려를 낳고 있다.

예방 원칙

예방 원칙(PP)은 과학적 합의가 없는 상황에서 어떤 행동이나 정책이 해를 끼칠 위험이 의심되는 경우, 그것이 해롭지 않다는 입증의 부담이 그 행동을 취할 사람들에게 돌아간다고 말한다. 대규모 철분 비료의 부작용은 아직 정량화되지 않았다. 철이 부족한 지역에서 식물성 플랑크톤 꽃을 피우는 것은 사막에 물을 주는 것과 같다. 실제로 그것은 한 종류의 생태계를 다른 것으로 바꾼다. 이러한 주장은 배기가스를 조치라고 간주하고 손상을 부분적으로 상쇄하기 위한 시도로 교정조치로 간주하여 역으로 적용할 수 있다.

수정 옹호론자들은 녹조가 수백만 년 동안 자연적으로 발생했으며, 관찰된 부작용도 없다고 응답한다. 아졸라 사건은 약 4,900만년 전에 일어났고 수정이 달성하고자 하는 것을 성취했다(그러나 더 큰 규모로).

20세기 식물성 플랑크톤 감소

지지자들은 철분 첨가제가 식물성 플랑크톤 감소를 되돌리는 데 도움이 될 것이라고 주장하는 반면, 이러한 감소는 현실적이지 않을 수도 있다. 한 연구는 1979-1986년과 1997-2000년에 비해 해양 생산성이 감소했다고 보고했지만,[78] 다른 두 연구는 식물성 플랑크톤이 증가했다는 것을 발견했다.[79][80] 1899년 이후와 상황 엽록소 측정에서 해양 투명성에 대한 2010년 연구는 해양 식물성 플랑크톤 중간인구가 그 세기에 걸쳐 매년 1%씩 감소한다는 결론을 내렸다.[81]

생태학적 이슈

녹조

캘리포니아 샌디에이고의 졸라 해안에서 떨어진 '적조'

비평가들은 수정이 해로운 녹조를 만들 것이라고 우려한다. 수정 시 가장 강력하게 반응하는 종은 위치 및 다른 요인에 따라 다르며 적조 및 기타 독성 현상을 일으키는 종을 포함할 수 있다. 이러한 요인들은 비록 증가된 식물성 플랑크톤 수가 보편적으로 양성되지는 않음을 보여주지만 근해 수역에만 영향을 미친다.[82]

대부분의 식물성 플랑크톤 종은 해양 먹이 사슬의 기초가 된다는 점에서 무해하거나 유익하다. 수정은 철분 결핍이 상당한 탁 트인 바다(해안에서는 멀리)에서만 식물성 플랑크톤을 증가시킨다. 대부분의 연안 해역은 철로 가득 차 있고 더 많은 것을 더해도 아무런 소용이 없다.[83]

그러나 2010년 해양 고염소 저염소 엽록소 환경에서 철분 비료를 연구한 결과, 일반적으로 외해에서 독성이 없는 수정 Phyos-nitzschia diatom spp가 독성 농도의 도모산을 생산하기 시작했다는 사실이 밝혀졌다. 이런 독소를 함유한 단명 꽃도 해양 먹이 그물에 악영향을 미칠 수 있다.[84]

생태계 효과

철분침입은 전달의 구성과 시기에 따라 특정 종을 우선 선호하고 표면 생태계를 알 수 없는 효과로 바꿀 수 있다. 고래 개체수나 어업에 영향을 미치는 먹이 사슬을 교란시키는 해파리의 집단 폭발은 작은 편백보다 큰 편백질의 성장을 선호하는 영양이 많고 염소가 적은 바다에서 철 수정 실험을 하기 때문에 가능성이 낮다. 이것은 해파리보다 물고기와 고래가 더 많이 사는 것으로 나타났다.[85] 저자들은 2010년 한 연구에 따르면 철 농축이 고염소 저염소 지역에서[86] 유독성 규조 원자의 생산을 자극하고 있으며, 이로 인해 "대규모 철 수정의 순이익과 지속가능성에 대한 심각한 우려"가 제기되고 있다. 고래류와 철분이 방출하는 질소는 장기간 탄소를 격리시키는 것 외에도 해양 먹이 사슬에 상당한 이점이 된다.[87]

해양 산성화

2009년 한 연구는 전지구 해양 탄소 모델을 사용하여 대기 중 CO와2 해양 산도를 모두 감소시키는 철 수정의 가능성을 시험했다. 이 연구는 극소량 도입의 최적화된 체제는 대기 중 CO의2 예측 증가를 20% 이상 줄일 수 있다는 것을 보여주었다. 불행히도, 해양 산성화에 대한 영향은 분할될 것이며, 이는 지표수에서는 산성화는 감소하지만 심해에서는 산성화가 증가하게 될 것이다.[88]

참고 항목

참조

  1. ^ Boyd, P.W.; Jickells, T; Law, CS; Blain, S; Boyle, EA; Buesseler, KO; Coale, KH; Cullen, JJ; De Baar, HJ; Follows, M; Harvey, M.; Lancelot, C.; Levasseur, M.; Owens, N. P. J.; Pollard, R.; Rivkin, R. B.; Sarmiento, J.; Schoemann, V.; Smetacek, V.; Takeda, S.; Tsuda, A.; Turner, S.; Watson, A. J.; et al. (2007). "Mesoscale Iron Enrichment Experiments 1993-2005: Synthesis and Future Directions" (PDF). Science. 315 (5812): 612–7. Bibcode:2007Sci...315..612B. doi:10.1126/science.1131669. PMID 17272712. S2CID 2476669.
  2. ^ Buesseler, K.O.; Doney, SC; Karl, DM; Boyd, PW; Caldeira, K; Chai, F; Coale, KH; De Baar, HJ; Falkowski, PG; Johnson, KS; Lampitt, R. S.; Michaels, A. F.; Naqvi, S. W. A.; Smetacek, V.; Takeda, S.; Watson, A. J.; et al. (2008). "Environment: Ocean Iron Fertilization—Moving Forward in a Sea of Uncertainty" (PDF). Science. 319 (5860): 162. doi:10.1126/science.1154305. PMID 18187642. S2CID 206511143.
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변화하는 해양 프로세스

미세한 철 및 해양 생산성

해양 바이오매스 탄소 격리

해양 탄소 순환 모델링

추가 읽기

생물다양성협약 사무국(2009년). 해양 수정이 해양 생물다양성에 미치는 영향에 대한 과학적 합성 몬트리올, 테크니컬 시리즈 45, 53페이지

테크닉

컨텍스트

토론