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种植海藻为地球降温
来源:外滩画报  /  录入时间:2008-11-14  /  点击数:2667

英国皇家学会最近正在评估一项应对全球变暖的方案:在全球范围内种植海藻,以吸收大气里的二氧化碳

英国皇家学会最近正在评估一项应对全球变暖的方案:在全球范围内种植海藻,以吸收大气里的二氧化碳。最早提出这种设想的美国科学家约翰·马丁曾说:你给我半条船的铁,我给你一个冰河时代!

 英国最负盛名的科学团体英国皇家学会,最近就日益恶化的全球变暖问题提交对策,并对其中的一些对策做出可行性评估,其中全球规模种植海藻的方案排在了最前面。
  用海藻来应对全球变暖,这个原本看来是海洋污染产物的东西,现在成了气候学家最感兴趣的培养物。其实早在2007 年,印尼巴厘岛举行的联合国气候变暖大会上,就有科学家提出,海草和海藻能吸收二氧化碳,其有效缓解全球变暖的效率,甚至远远超过热带雨林。
  大规模种植海藻,这一设想还是显得有些激进。目前,英国皇家学会就其操作性,还在进一步评估之中。

在海面上繁殖藻类

  在海面上繁殖藻类等浮游生物吸收二氧化碳,简单来说,就是要将大量铁粉倾倒入海洋中,充当铁肥料。铁可以助长浮游生物,使其大量繁殖,然后大量吸取空气中的二氧化碳,以此来降低温室效应。
  海洋浮游生物是一种充斥整个海洋的微型生物,主要是繁殖力极强的海藻,它们具有叶绿素和其他色素体,能进行光合作用,从空气中吸取二氧化碳。
  地球表面近四分之三的面积为海洋,其中海藻的数量相当惊人,海藻每年从地球大气层中吸收的二氧化碳多达500亿吨,放到陆地上看,几乎所有植物在光合作用中吸收的二氧化碳的总和才与其相当。但海洋中限制海藻生长的因素很多,海藻无法大量繁殖。这其中最主要的限制因素就是铁。
  藻类正常存活繁殖下去的基本条件就是二氧化碳,同时需要硝酸盐、磷酸盐,以及金属铁作为它生长的基本营养素,而铁更是在海藻光合作用的过程中扮演至关重要的角色。
  因为缺乏足够的铁,所以海藻的数量被控制在一定的范围内,对大气中的二氧化碳吸收也只在一个有限的范围内。基于海洋浮游生物的这些自身优势和特点,科学家自然就将重任交到了海洋中的浮游生物身上,决定要用人工的方法突破海藻的生长局限,设计出这个人工繁殖海藻的方案。从理论上计算,每吨铁粉就可以消除多达10万吨的二氧化碳,这个数字是相当的可观。

海藻计划的早期尝试

最早提出这个方案的,是一位名叫约翰·马丁的美国海洋学家。1990 年,他的实验小组在著名科学杂志《自然》上发表研究报告,在报告中,约翰·马丁指出,在南极大洋(太平洋、印度洋和大西洋的南部水域)中的光合作用速度有限,这都是因为铁的含量不足造成的。经过一系列进一步研究后,约翰·马丁喊出了让学术界为之一振的呐喊:你给我半条船的铁,我给你一个冰河时代!
   之后科学家不断论证该方案的可行性。1993 年,科学家在赤道海域进行类似铁肥料的实验,结果浮游植物因几百公斤的铁质之释放而大量增生。新西兰的科学家也证实了施铁肥的效果。在施加铁质六周后,他们发现在被施肥的海水表面,生长了一条长达150 公里的浮游植物带。《自然》杂志也刊发一系列报告,指出利用增加海水中的铁质,来养育出大量的浮游植物以吸收二氧化碳的可行性。国际合作的南极海铁释放实验(Southern Ocean Iron Release Experiment,简称SOIREE) 也随之进行,总共有八吨半的铁化合物被撒到八公里范围的海洋里,接着研究人员监视着铁对当地浮游植物的生长效应。

  在大量的小规模试验中,最后的结果也就是吸收的二氧化碳量,存在较大的差异。有的浮游生物可以保质保量地完成自身使命,而另一些浮游生物就会出工不出力,真正起作用的只有一小部分。这主要是因为在不同的海域,浮游生物的种类也不尽相同,其清洁能力自然千差万别。即使是同一种浮游生物,所面临的自然环境不同,其活性也有差别。除却浮游生物的因素,我们不能忽略的是,倾倒上千万吨的铁粉,这会不会给海洋生态系统带来灾害,有没有其他的后续危害,一切都是未知数。
  美国麻省理工学院的一名科学家提醒人们,海洋生态非常复杂,向海洋中播撒可溶性铁肥,很可能引起许多其它意想不到的变化,甚至造成极端的后果。新西兰奥克兰大学发表研究指出,在海中释放一吨铁质,虽能促进浮游植物的生长,但要继续维持植物的成长,则需要用掉至少五千吨的硅酸盐。奥克兰海洋生物学家博伊德在《自然》周刊上表示:这么做不实际。同时,德国马普学会下属的化学研究所科学家马克·劳伦斯等人的研究也认为仅根据现有的认识,这并非减少大气中二氧化碳的好办法。人们应该对地球生态圈的循环做更多深入的研究。如果海水中营养过富,会不会使海藻过量繁殖,对整个生态系统产生一场灾难,结果究竟是怎样,我们也只能等科学家的进一步验证。