Наночастицы для ускорения поглощения CO2 океаном
Международная команда исследователей под руководством Майкла Хошелла из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории Министерства энергетики США предложила использовать специально разработанные наночастицы для усиления естественной способности океана поглощать избыточный углекислый газ.
Идея заключается в «удобрении» океана вблизи планктона частицами, богатыми железом, чтобы стимулировать рост фитопланктона — микроскопических водорослей, которые поглощают CO2 в процессе фотосинтеза. Анализ концепции опубликован в журнале Nature Nanotechnology.
«Мы можем научиться ответственно удобрять океаны, — заявил Хошелл. — В природе питательные вещества уже попадают в океан через реки и пыль. Мы предлагаем сделать следующий шаг».
Согласно предложению, фитопланктон, поглотивший углерод, будет отмирать и опускаться на глубину, унося избыточный углерод с собой. Этот процесс безопасно захоранивает углерод на тысячи лет, а удобрение лишь ускорит его.
«Сейчас время решает всё. Чтобы бороться с ростом температур, мы должны снизить уровень CO2 в глобальном масштабе. Изучение всех вариантов, включая использование океанов в качестве поглотителя CO2, даёт нам наилучший шанс охладить планету», — отметил Хошелл.
Преимущества инженерных наночастиц
Исследователи проанализировали 123 научные публикации и выделили ключевые преимущества искусственных наночастиц:
- Контролируемость: Их свойства можно точно настраивать под разные условия океана.
- Функциональность: Поверхностные покрытия могут помогать частицам прикрепляться к планктону, а светопоглощающие свойства — усиливать потребление CO2.
- Адаптивность: В одних регионах могут быть наиболее эффективны частицы на основе железа, в других — на основе кремния.
- Безопасность: Многочисленные нетоксичные металл-кислородные материалы могут безопасно стимулировать рост планктона, а их стабильность, распространённость на Земле и простота создания делают их жизнеспособным вариантом.
Анализ показал, что хотя создание и распределение таких частиц будет существенно дороже, чем использование необработанных материалов, их эффективность также окажется значительно выше.