Potápění biomasy do moře: Nová cesta k pohlcování uhlíku získala povolení, ale vyřeší klimatické změny?

Mezivládní panel pro změnu klimatu (IPCC) zdůrazňuje, že odstranění oxidu uhličitého je nezbytné pro udržení globálního oteplování pod kontrolou a splnění cílů Pařížské klimatické dohody.

Mezivládní panel pro změnu klimatu (IPCC) zdůrazňuje, že odstranění oxidu uhličitého je nezbytné pro udržení globálního oteplování pod kontrolou a splnění cílů Pařížské klimatické dohody. Jednou z inovativních, ale diskutovaných metod je potápění biomasy do hlubin oceánu.

Společnost Carboniferous získala vzácné povolení od americké Agentury pro ochranu životního prostředí (EPA) k provedení terénního experimentu v Orca Basin u pobřeží Louisiany. Tato oblast je anoxická, tedy bez kyslíku, a má vyšší koncentraci soli než většina mořské vody. Povolení umožňuje společnosti potopit 20 jutových pytlů obsahujících zbytky cukrové třtiny a monitorovací zařízení na mořské dno, aby prozkoumala, co se s nimi stane. Cílem potápění biomasy do oceánu je uzamknout uhlík na mořském dně v oblastech s nízkým obsahem kyslíku, kde je rozklad výrazně pomalejší. Anaerobní procesy, jako je fermentace, mohou udržet biomasu převážně neporušenou po staletí nebo tisíciletí. Chladnější vodní prostředí také zpomaluje rychlost rozkladu biomasy.

Globálně rostlinná vegetace, včetně stromů a plodin, váže přibližně 60 miliard tun uhlíku ročně. Velká část tohoto uhlíku se však rychle uvolňuje zpět do atmosféry – často během měsíců až let – když vegetace odumře a rozloží se, nebo je spálena. Otázkou zůstává, zda by tento přístup byl účinný v potřebném měřítku a jaká rizika by mohl představovat pro mořské ekosystémy. Nedávné studie odhadují, že projekty skladování biomasy v oceánu by mohly trvale uložit 0,1 až 1 gigatunu oxidu uhličitého ročně. To se zdá být hodně, ale lidstvo možná bude muset odstranit 7 až 9 gigatun oxidu uhličitého ročně z atmosféry do poloviny století a až 20 gigatun ročně do roku 2100, aby splnilo globální klimatické cíle.

Větší otázkou je, zda by podstatné zvýšení organické hmoty v hlubokomořském prostředí mohlo stimulovat růst anaerobních bakterií, které mohou produkovat metan, silný skleníkový plyn, jenž by mohl výrazně snížit přínosy tohoto přístupu. Zastánci skladování biomasy v oceánu namítají, že absence vertikálního míchání mezi vodními vrstvami v oceánských ekosystémech by zabránila úniku jakýchkoli dodatečných emisí metanu do atmosféry. K poznání rizik je však zjevně zapotřebí dalšího výzkumu.

Skladování biomasy v oceánu by mohlo představovat také environmentální a ekonomické výzvy. Jak biomasa klesá vodním sloupcem, má potenciál uvolňovat částice nebo organickou hmotu, což by mohlo změnit aktivity mikrobů, stejně jako potravní zásoby a kyslík v mezopelagické zóně oceánu. Tato zóna je rušnou oblastí s vysokou produktivitou a domovem milionu nepopsaných druhů. Důsledkem by mohlo být negativní ovlivnění komerčního rybolovu a dalších druhů. Není také jasné, jak by komunity na mořském dně, jako jsou bakterie, další mikroby a houby, reagovaly na zavádění masivního množství biomasy. Zavádění velkého množství dodatečné biomasy do hlubokomořských oblastí by mohlo přilákat druhy živící se mrtvým rostlinným materiálem nebo jejich predátory, což by mohlo změnit interakce druhů v ekosystémech, o nichž vědci vědí jen velmi málo. Tyto dopady by mohly být dále zesíleny rozkládající se biomasou, která snižuje kyslík v mořském dně a potenciálně zvyšuje uvolňování sirovodíku, metanu, oxidu dusného a sloučenin dusíku a fosforu.

Společnost Carboniferous není jedinou firmou zaměřenou na skladování biomasy v oceánu. Izraelská společnost Rewind v současné době experimentuje s pohřbíváním odpadního rostlinného materiálu z farem a měst v anoxické oblasti Černého moře u pobřeží Rumunska, stejně jako pod mořskými sedimenty ve Středozemním moři u pobřeží Haify v Izraeli. Společnost věří, že by do roku 2030 mohla ročně potopit 1 milion tun biomasy. Další izraelská společnost, BlueGreen Water Technologies, volí velmi odlišný přístup. Namísto sběru biomasy z pozemních zdrojů používá roztok peroxidu vodíku k usmrcení a následnému potopení toxických škodlivých řasových květů tvořených sinicemi. Tento přístup může také eliminovat květy, které mohou výrazně poškodit vodní prostředí vytvářením nízko kyslíkových mrtvých zón. A protože řasy vážou značné množství uhlíku, společnost tvrdí, že tento přístup by mohl také odstranit miliardy tun uhlíku z atmosféry v oceánských a sladkovodních ekosystémech.

Světové oceány jsou zdaleka největším úložištěm uhlíku na Zemi, ukládají zhruba 50krát více uhlíku než atmosféra a 20krát více než pozemní lesy a půdy dohromady. To poskytuje přesvědčivý důvod k prozkoumání možností odstraňování uhlíku z moře. Nicméně, stejně jako u všech mořských přístupů, i skladování biomasy v oceánu vyvolává řadu otázek, které je třeba vyřešit, než bude možné uvažovat o jeho rozsáhlém nasazení. Výzkumný program společnosti Carboniferous je jedním dílkem této skládačky.