海洋「鐵施肥」減緩暖化?台大教授推翻假說登頂尖期刊

海洋「鐵施肥」減緩暖化?台大教授推翻假說登頂尖期刊
Lamont-Doherty地球觀測站研究船Marcus G. Langseth 2012年在中赤道太平洋採集深海沈積物|Photo Credit: 國立台灣大學地質科學系暨研究所
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即使科學家因南極海域「缺鐵」補鐵,也無法增加全球海域藻類的生長,反而消耗了赤道海域的硝酸鹽和磷酸鹽,抑制藻類的生長。

蘋果報導,過去科學家認為,在海洋中注入鐵元素,讓藻類行光合作用吸取二氧化碳,可減緩地球暖化趨勢。但台大地質科學系助理教授任昊佳與美國哥倫比亞大學Lamont-Doherty地球觀測站合作,在中赤道太平洋(約東經110°)及亞南極(南美洲東南方)海域,從海底抽取約2萬年前海底岩心分析發現:當某區域可促進藻類生長,但因該區域藻類大量生長後消耗其他營養元素,也抑制其他地區藻類生長,推翻在海洋中注入鐵元素來減緩全球氣候暖化趨勢的假說,榮登頂尖期刊《自然》(Nature)雜誌

中時報導,來自山東青島的任昊佳年僅34歲,因嫁給台灣學者,3年前來到台灣,先後待在中研院及台大做研究。任昊佳指出,團隊分析12處海域,發現只有三分之一海藻有大量生長,另外三分之二則無。由於南極的海水往赤道方向流,即使科學家因南極海域「缺鐵」補鐵,也無法增加全球海域藻類的生長,反而消耗了赤道海域的硝酸鹽和磷酸鹽,抑制藻類的生長,不但無法減少大氣中的二氧化碳,反而讓海洋變成缺氧的狀態。

中央社報導,海洋中生活的藻類植物需要微量的鐵元素進行光合作用,過去冰河期含鐵豐富的粉塵,從寒冷荒蕪的內陸吹到海洋,在很多地區促進藻類生長,當時在亞南極海洋的二氧化碳含量也的確降低。因此有研究團隊在全球12個地區傾倒鐵顆粒,希望促使藻類快速生長,盼望透過藻類行光合作用時,汲取空氣中的二氧化碳,以降低大氣中的二氧化碳含量,也就是所謂的「鐵施肥」。

全新世與上個冰期營養鹽循環示意圖:亞南極海由於鐵含量增加而促進的海洋生產力消耗了隨Subantarctic Mode Water的形成進入恆溫層的其它營養鹽含量,從而降低赤道湧升流區域營養鹽的供給|Photo Credit: 國立台灣大學地質科學系暨研究所

全新世與上個冰期營養鹽循環示意圖:亞南極海由於鐵含量增加而促進的海洋生產力消耗了隨Subantarctic Mode Water的形成進入恆溫層的其它營養鹽含量,從而降低赤道湧升流區域營養鹽的供給|Photo Credit: 國立台灣大學地質科學系暨研究所

不過,任昊佳及其合作團隊2014年開始的研究發現,中赤道太平洋卻沒有相同現象,打破在海洋中注入鐵元素減緩全球氣候暖化趨勢的假說。任昊佳說,藻類其實和人類一樣,需要的營養都是以一定比例存在,給予很多鐵不一定能生長,而大海之間會互相連動,某一個地區藻類大量生長後,也會消耗硝酸鹽和磷酸鹽等其它營養元素,影響其他區域藻類而無法大量生長。

醒報報導,如何舒緩溫室效應?任昊佳表示,減緩地球暖化還是要從源頭減少排放,並尋找可替代的能源,其次是尋找可以有效儲存二氧化碳的方法,利用碳封存、碳捕捉等技術,提取石油與天然氣同時將二氧化碳注回地下或海裡,給人類一些緩衝時間為再生能源發展做準備。