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地球上近一半的光合作用是由被稱為浮游植物的單細胞生物在海洋中進行的。 因此，這些細胞在控制大氣中作為溫室氣體的二氧化碳量方面起著重要作用。 理論上，增加浮游植物的活動可以減少大氣中的二氧化碳，從而控制全球變暖。 早期的研究表明，在太平洋區域播撒鐵元素已經引發了浮游植物的爆發。 現在，今天出版的《自然》雜誌的三篇論文描述了在南大洋進行的類似實驗，提供了新的見解。
在大多數海洋中，浮游植物的活動受到磷、氮和矽等營養物質供應的限制。 然而，在太平洋和南大洋，這些營養物質卻很豐富。 另一方面，鐵在那裡不太豐富，因此限制了生長。 在南大洋鐵釋放實驗（SOIREE）中，研究人員用8,663公斤的鐵肥沃了一個直徑為8公里的海域。 結果是驚人的：到實驗結束時，浮游植物葉綠素增加了兩倍。 一項關於長期影響的研究表明，一個月後，水的擴散和“攪拌”已將該區域轉變成一條長150公里、寬4公里的帶狀區域，該區域至少又保持了兩個星期。 然而，儘管該區域積累了大約600至3,000噸的藻類碳，但研究人員沒有發現任何證據表明其中任何一部分從地表輸出到深海，而這對於減少大氣中的二氧化碳是必需的。
第三項研究得出結論，原則上，在南大洋播撒鐵元素可能導致適度的大氣二氧化碳固存。 但在對這三份報告的評論中，麻省理工學院的薩莉·W·奇澤姆指出，這可能會透過使深海脫氧或產生比二氧化碳更有害的溫室氣體來危及海洋生態系統。 “我們不能期望在不以不良方式改變系統其他特徵的情況下，改變碳從大氣到海洋的通量——這個複雜、自組織系統中的一個‘箭頭’，”她警告說。 “我們很可能要到為時已晚才意識到這些變化，從而無法逆轉它們。”