科學家們談論鐵假說，這意味著如果有人向全球海洋中最荒涼的區域傾倒鐵，世界可能會進入快速降溫時期。
鐵假說並非在所有海洋都同樣適用。科學家們發現，在南極海傾倒鐵可能會引發全球降溫，但在赤道太平洋傾倒鐵則不會。
昨天發表在《自然》雜誌上的研究結果，為了解科學家們擁有的唯一可靠的地球工程措施提供了見解，該措施可以從大氣中去除二氧化碳並解決全球變暖問題。它包括向海洋傾倒鐵，浮游植物需要少量鐵才能生長。這些光合微生物從大氣中吸收二氧化碳，當死亡降臨時，它們富含碳的身體會被埋在深處。
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科學家們之前認為，鐵肥可以在所有缺鐵的海洋區域發揮作用：亞北極北太平洋、赤道太平洋和南極海。這項新研究將赤道太平洋從名單中劃去。
“這比僅僅走到海洋中傾倒一些鐵要複雜得多，”哥倫比亞大學古氣候學研究生、該研究的主要作者卡桑德拉·科斯塔說。“它可能在某些地方起作用，可能在其他地方不起作用，因此必須非常仔細地考慮。”
科學家們經常研究地球的過去，以更好地預測它的未來，而關於鐵肥的一些線索來自過去的冰河時代。在17,000到27,000年前，地球上大部分的水都凍結在冰蓋處，大陸非常乾旱。大氣中的塵埃量是現在的10倍。塵埃含有包括鐵在內的元素。
其中一些塵埃落在了荒涼的海洋區域，形成了浮游植物爆發。例如，研究表明，在上次冰河時期，塵埃引發了南極海的浮游植物爆發。該地區是一個碳匯。
“當陸地是棕色的時候，海洋是綠色的，”阿爾弗雷德·韋格納研究所的亥姆霍茲極地和海洋研究中心生物地球科學家維克多·斯梅塔塞克說。他沒有參與這項研究。
科斯塔和她的同事們想知道，在過去的冰河時期，多塵的大氣是否也刺激了其他海洋盆地的二氧化碳固存。2014年，他們開始了前往中赤道太平洋的海洋航行，在那裡他們鑽入沉積物床並採集了六個巖芯。
科斯塔分離出冰河時期積累的沉積物樣本，並將其與當今的樣本進行比較。她觀察了指示是否有塵埃落入海洋以及浮游植物是否因此而繁榮的標記。
她說：“我們預計，當塵埃更多時，藻類會生長得更多。”畢竟，這種情況發生在南極海。
科學家們發現，確實有更多的塵埃，但它並沒有刺激浮游植物的生長。大自然的鐵肥實驗在赤道太平洋失敗了。
科斯塔說：“我們認為藻類無法利用那些鐵，因為它們缺乏其他重要營養素。”
赤道太平洋的營養物質來自南極海，由一種稱為“亞南極模式水”的水迴圈攜帶。
科斯塔說：“海洋中的營養物質數量有限，如果南大洋正在消耗這些營養物質，那麼赤道太平洋可用的營養物質就會減少。”
這一發現表明，鐵肥作為一種地球工程工具可能只在南極海有效。現在的問題是，傾倒一定量的鐵會固存多少二氧化碳。
已經進行了一些實驗，包括2004年在南極海進行的一項實驗，當時斯梅塔塞克和他的同事們投放了5公噸的硫酸鐵，並看到了65平方英里的浮游植物爆發。在13天內，一些浮游動物聚集並像石頭一樣沉入海底（氣候通訊社，2012年7月19日）。
“到目前為止，鐵假說仍然經得起時間的考驗，”斯梅塔塞克說。
經環境與能源出版有限責任公司許可，轉載自《氣候通訊社》。www.eenews.net，202-628-6500