¿Una solución al exceso de CO2? Un nuevo estudio propone fertilizar el océano

Sembrar los océanos con fertilizantes a nanoescala podría crear un sumidero de carbono sustancial y muy necesario. Crédito: Ilustración de Stephanie King | Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico

El fertilizante de hierro en forma de nanopartículas tiene el potencial de almacenar el exceso de dióxido de carbono en el océano.

Un equipo internacional de investigadores dirigido por Michael Hochella del Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico sugiere que el uso de organismos diminutos podría ser una solución para abordar la urgente necesidad de eliminar el exceso de dióxido de carbono del medio ambiente terrestre.

El equipo realizó un análisis, que se publicó en la revista Naturaleza Nanotecnologíasobre la posibilidad de sembrar los océanos con partículas de fertilizantes de ingeniería ricas en hierro cerca del plancton oceánico, plantas microscópicas cruciales en el ecosistema oceánico, para estimular el crecimiento y la absorción de dióxido de carbono del fitoplancton.

«La idea es aumentar los procesos existentes», dijo Hochella, científica investigadora del Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico. “Los humanos han estado fertilizando la tierra para cultivar durante siglos. Podemos aprender a fertilizar los océanos de manera responsable».

Michael Hochella es un geoquímico ambiental reconocido internacionalmente. Crédito: Servicios fotográficos de Virginia Tech

En la naturaleza, los nutrientes de la tierra llegan a los océanos a través de los ríos y soplando polvo para fertilizar el plancton. El equipo de investigación propone llevar este proceso natural un paso más allá para ayudar a eliminar el exceso de CO2 en el océano. Estudiaron evidencia que sugería que agregar combinaciones específicas de materiales cuidadosamente diseñados podría fertilizar los océanos de manera efectiva, alentando al fitoplancton a actuar como un sumidero de carbono. Los organismos absorberían carbono en grandes cantidades. Luego, cuando mueran, se hundirían profundamente en el océano, llevándose consigo el exceso de carbono. Los científicos dicen que esta fertilización propuesta simplemente aceleraría un proceso natural que ya secuestra carbono de manera segura en una forma que podría eliminarlo de la atmósfera durante miles de años.

«En este punto, el tiempo es esencial», dijo Hochella. “Para combatir el aumento de las temperaturas, necesitamos reducir los niveles de CO2 a nivel mundial. Analizar todas nuestras opciones, incluido el uso de los océanos como sumideros de CO2, nos brinda la mejor oportunidad de enfriar el planeta».

Inspirándose en la literatura

En su análisis, los investigadores argumentan que las nanopartículas diseñadas ofrecen varios atributos atractivos. Podrían estar altamente controlados y ajustados específicamente para diferentes entornos oceánicos. Los recubrimientos superficiales podrían ayudar a que las partículas se adhieran al plancton. Algunas partículas también tienen propiedades de absorción de luz, lo que permite que el plancton consuma y use más CO2. El enfoque general también podría ajustarse para satisfacer las necesidades de entornos oceánicos específicos. Por ejemplo, una región puede beneficiarse más de las partículas a base de hierro, mientras que las partículas a base de silicio pueden ser más efectivas en otros lugares, dicen.

El análisis de los investigadores de 123 estudios publicados mostró que numerosos materiales de oxígeno metálico no tóxico podrían mejorar de manera segura el crecimiento del plancton. La estabilidad, la abundancia en la Tierra y la facilidad de creación de estos materiales los convierten en opciones viables como fertilizantes para el plancton, argumentan.

El equipo también analizó el costo de crear y distribuir diferentes partículas. Si bien el proceso sería significativamente más costoso que agregar materiales no diseñados, también sería significativamente más efectivo.

Referencia: «Uso potencial de nanopartículas diseñadas en la fertilización oceánica para la eliminación de dióxido de carbono atmosférico a gran escala» por Peyman Babakhani, Tanapon Phenrat, Mohammed Baalousha, Kullapa Soratana, Caroline L. Peacock, Benjamin S. Twining y Michael F. Hochella Jr. , 28 de noviembre de 2022, Naturaleza Nanotecnología.
DOI: 10.1038/s41565-022-01226-w

Además de Hochella, el equipo incluía investigadores de Inglaterra, Tailandia y varios institutos de investigación de EE. UU. El estudio fue financiado por el Consejo Europeo de Investigación en el marco del programa de investigación e innovación Horizonte 2020 de la Unión Europea.