¿Sería posible que geofísicos/geoengineers desarrollar una forma artificial de carbono en el océano?

Question

Hay un mecanismo por el cual el océano austral secuestra el carbono de la atmósfera. Esto ocurre cuando los fuertes vientos que se desplazan a una gran losa de la superficie del agua, se deposita en una región específica donde el localizado el exceso de agua en la capa superficial se inyecta hacia abajo en el interior del océano. Esto hace que los océanos absorben aproximadamente el 25% de la anual hecha por el hombre $CO_2$ de las emisiones.

Son cualquier geofísicos e ingenieros que trabajan en el desarrollo de un hecho por el hombre mecanismo por el cual podemos hacer que el océano absorbe más carbono y por lo tanto reducir el cambio climático? Es humanamente posible?

NOTA: acabo de leer un artículo sobre el fenómeno de la Física del Mundo de la revista, y no se menciona nada acerca de los científicos que buscan hacer que suceda más.

Answer 1

Otra propuesta consiste en colocar tubos grandes en el medio de los océanos (regiones tropicales) y el bombeo de agua fría de las profundidades a la superficie. Aquí es un documento en el que analiza.

Voy a tratar de resumir. Este es un muy polifacético idea, así que voy a tratar de mantener a pura física tan bien como puedo.

En primer lugar, ¿qué es la ingeniería involucrada con esto? En orden a la tubería de agua fría de lo profundo a la superficie que se tendría que la bomba en contra de la gradiente de densidad. Agua caliente en este rango de temperatura es menos denso, por lo que, naturalmente, se cuelga alrededor de la superficie. Esto llevaría energía y muy grandes tubos. La buena noticia, sin embargo, es que las condiciones en el océano hacer esto un poco más fácil en varias maneras. La construcción y colocación de una milla de largo (más o menos) las tuberías no se que es poco práctico, como el que tendría un flotante cosa que mantiene a ellos y que acaba de colgar allí. El bombeo en realidad podría ser hecho por las olas a sí mismos, y que se mueve el tubo de arriba y abajo. Para esta implementación, que en general requieren algunos válvula de una vía que permite que el agua viaja por el tubo, pero no hacia abajo. Esto no será tan difícil. Así que hemos establecido se puede diseñar y construir estas cosas que hacen que la superficie del océano refrigerador. Los estudios también parecen indicar que el costo de capital no sería prohibitivo. Pedimos de sus ingenieros y deben ser capaces de hacerlo.

Siguiente, ¿cómo podría esto afectar el clima? Varias maneras.

• La disminución de la temperatura de la superficie del océano es un gran sumidero de Carbono. El océano ya ha demostrado un aumento medible en el pH y una disminución de la tasa de absorción de CO2, que es una consecuencia natural del aumento de la concentración. La disminución de la temperatura podría causar que aspirar a más.
• La disminución de la temperatura de la superficie podría reducir la temperatura de la atmósfera. Este es un obvio impacto, y el papel que notas de referencia que esta podría ser la más importante de efecto inmediato.
• Me iba a cambiar la vida en el océano dramáticamente. Obviamente, desde el fitoplancton son uno de los más importantes photosynthesizers en el mundo, cambiando su ambiente de cambio de la tasa de captura de CO2 por el medio ambiente. Cómo? Yo no tengo ni idea.

No estoy seguro de que el contexto o las motivaciones en el que los investigadores proponer y discutir estas ideas, pero he oído que algunos de los argumentos de la geo-ingeniería de las propuestas, en general, de que esta propuesta es una de ellas. Para uno, la idea es totalmente factible, como he argumentado. Podría disminuir la temperatura de la Tierra, y se puede hacer con nuestros recursos en la actualidad. Si la situación en la Tierra llegó a ser tan peligroso para la vida humana, es probable que los políticos pedido tal cosa. Con lo establecido, las motivaciones convertido en terriblemente deformado. Muchas personas argumentan que la cuantificación del efecto de la geo-ingeniería en el futuro podría motivar a los actuales negociaciones para la mitigación de las emisiones a tomar las medidas necesarias. Casi todas las propuestas de geoingeniería tienen un efecto temporal, así que después de implementado, corren el riesgo de un retorno a un clima más cálido, y posiblemente efectos nocivos debido a la solución que podría ser incluso peor que el calentamiento global en sí. Añadir mi propio pensamiento, es obvio que no vamos a reducir las emisiones de hoy y no en el futuro concebible, por lo tanto si uno cree que el cambio climático va a afectar significativamente la vida, entonces es muy probable que alguna forma de esta geo-ingeniería que será el futuro, nos guste o no.

Aquí está una foto:

http://www.popsci.com/node/9798 (ilustración de crédito a Graham Murdoch de la Ciencia Popular, que se cree ser el uso justo)

Answer 2

Es posible que geoengineers para atrapar el dióxido de carbono en los océanos a través de un proceso llamado fertilización oceánica. El principio detrás de la fertilización oceánica es que por el vertido de nutrientes en el océano podemos fomentar el crecimiento de fitoplancton, que absorben el dióxido de carbono en la atmósfera. Cuando el fitoplancton morir, van a hundirse hasta el fondo del océano y el bloqueo de algunas de dióxido de carbono, que estaba dentro de ellos cuando estaban vivos, lo toma de la atmósfera. Hay un par de nutrientes que podrían ser utilizados para estimular el crecimiento del fitoplancton sin embargo, el más favorable sería de hierro, debido a que ha sido demostrado para producir grandes cantidades de fitoplancton utilizando sólo pequeñas cantidades de hierro.

Puesto que la cantidad de dióxido de carbono cada fitoplancton absorbe es bastante pequeña, este proceso se lleva miles de años para tener ningún efecto sobre el global de los niveles de dióxido de carbono por lo que no hay mucho en el camino de evidencia firme de que este proceso de trabajo. Nosotros, sin embargo, se tiene evidencia de que la fertilización de los océanos con hierro no produce flores en poblaciones de fitoplancton como varios experimentos se han realizado, donde el hierro se vierten en el océano y poblaciones de fitoplancton creció mucho en el área. Un reciente (ilegal) experimento, por ejemplo, donde el 100 toneladas de sulfato de hierro era objeto de dumping en el Océano Pacífico, se produjo una floración de plancton en torno a los 10.000 km² de superficie. El problema con todos los experimentos que se han realizado hasta la fecha es que son de muy corta duración, como el plancton morir o son comidos por los depredadores antes de cualquier efecto sobre los niveles de dióxido de carbono puede ser medido.

Suponiendo que la fertilización con hierro es eficaz en la reducción de los niveles de dióxido de carbono, llevar a cabo el proceso en una escala global, es probable que sea imposible debido a que el costo de dicho proyecto. Costaría miles de millones de dólares cada año para proporcionar los nutrientes necesarios para mantener una gran población de fitoplancton y reemplazar el fitoplancton perdido a los depredadores.