Natanggong sa Dakong Asul: Pagtangtang sa Carbon Dioxide sa Dagat

Pagbungkag sa Klima Geoengineering: Bahin 2

Bahin 1: Walay Katapusan nga Wala Nahibal-an
Bahin 3: Pagbag-o sa Solar Radiation
Bahin 4: Pagkonsiderar sa Etika, Katarungan, ug Hustisya

Ang pagtangtang sa carbon dioxide (CDR) usa ka porma sa geoengineering sa klima nga nagtinguha nga makuha ang carbon dioxide gikan sa atmospera. Gipunting sa CDR ang epekto sa mga pagbuga sa greenhouse gas pinaagi sa pagkunhod ug pagtangtang sa carbon dioxide sa atmospera pinaagi sa dugay ug mubo nga pagtipig. Ang CDR mahimong isipon nga nakabase sa yuta o nakabase sa kadagatan, depende sa materyal ug mga sistema nga gigamit sa pagkuha ug pagtipig sa gas. Ang paghatag gibug-aton sa CDR nga nakabase sa yuta ang nag-una sa kini nga mga panag-istoryahanay apan ang interes sa paggamit sa CDR sa kadagatan nagkadako, nga adunay pagtagad sa gipaayo nga natural ug mekanikal ug kemikal nga mga proyekto.

---

Gikuha na sa natural nga mga sistema ang carbon dioxide gikan sa atmospera

Ang kadagatan kay natural nga carbon sink, pagkuha sa 25% sa atmospheric carbon dioxide ug 90% sa sobra nga kainit sa yuta pinaagi sa natural nga mga proseso sama sa photosynthesis ug pagsuyup. Kini nga mga sistema nakatabang sa pagmentinar sa temperatura sa tibuok kalibotan, apan nahimong sobra ang gibug-aton tungod sa pagsaka sa atmospheric carbon dioxide ug uban pang greenhouse gases gikan sa fossil fuel emissions. Kining nagkadaghan nga pag-ihap nagsugod na nga makaapekto sa kemistriya sa kadagatan, hinungdan sa pag-asido sa kadagatan, pagkawala sa biodiversity, ug bag-ong mga pattern sa ekosistema. Ang pagtukod pag-usab sa biodiversity ug ecosystem nga gipares sa pagkunhod sa fossil fuels makapalig-on sa planeta batok sa climate change.

Ang pagtangtang sa carbon dioxide, pinaagi sa bag-ong pagtubo sa tanum ug kahoy, mahimong mahitabo sa yuta ug sa ekosistema sa kadagatan. Ang pagpatubo sa kalasangan mao ang paghimo sa bag-ong mga lasang o mga ekosistema sa kadagatan, sama sa bakhaw, sa mga dapit nga sa kasaysayan walay sulod sa maong mga tanom, samtang ang reforestation nagtinguha sa ibalik ang mga kahoy ug uban pang mga tanum sa mga lokasyon nga nakabig sa lain nga gamit, sama sa umahan, pagmina, o kalamboan, o pagkahuman sa pagkawala tungod sa polusyon.

Ang mga basura sa dagat, plastik, ug polusyon sa tubig direkta nga nakatampo sa kadaghanan sa mga seagrass ug mangrove nga pagkawala. Ang Limpiyo sa Limpyo sa Tubig sa Estados Unidos, ug ang ubang mga paningkamot nagtrabaho sa pagpakunhod sa maong polusyon ug pagtugot sa reforestation. Kini nga mga termino kasagarang gigamit sa paghubit sa mga kalasangan nga nakabase sa yuta, apan mahimo usab nga maglakip sa mga ekosistema nga nakabase sa dagat sama sa bakhaw, sagbot sa dagat, salt marshes, o sagbot.

Ang Saad:

Ang mga kahoy, bakhaw, seagrasses, ug susamang mga tanom kay carbon sinks, paggamit ug pagsequest sa carbon dioxide sa natural nga paagi pinaagi sa photosynthesis. Ang Ocean CDR kanunay nga nagpasiugda sa 'asul nga carbon,' o carbon dioxide nga gitago sa kadagatan. Usa sa labing epektibo nga blue carbon ecosystem mao ang mangrove, nga nag-sequester sa carbon sa ilang panit, gamut nga sistema, ug yuta, nagtipig hangtod sa 10 ka beses mas daghang carbon kaysa kalasangan sa yuta. Daghan ang mangrove environmental co-benefits ngadto sa lokal nga mga komunidad ug mga ekosistema sa kabaybayonan, pagpugong sa dugay nga pagkadaut ug pagbanlas ingon man pagpahinay sa epekto sa mga bagyo ug mga balud sa baybayon. Ang katunggan sa katunggan nagmugna usab ug puy-anan sa lain-laing terrestrial, aquatic, ug avian nga mga mananap sa gamut nga sistema ug mga sanga sa tanom. Ang ingon nga mga proyekto magamit usab sa direkta nga balikbalik ang mga epekto sa pagpuril sa kalasangan o mga bagyo, pagpasig-uli sa mga baybayon ug yuta nga nawad-an sa tabon sa kahoy ug tanom.

Ang hulga:

Ang mga kapeligrohan nga nag-uban niini nga mga proyekto naggikan sa temporaryo nga pagtipig sa natural nga gitago nga carbon dioxide. Samtang ang mga pagbag-o sa paggamit sa yuta sa baybayon ug ang ekosistema sa kadagatan nasamok alang sa kalamboan, pagbiyahe, industriya, o pinaagi sa pagpalig-on sa mga bagyo, ang carbon nga gitipigan sa mga yuta ipagawas sa tubig sa dagat ug atmospera. Kini nga mga proyekto dali usab biodiversity ug genetic diversity pagkawala pabor sa paspas nga pagtubo sa mga espisye, pagdugang sa peligro sa sakit ug daghang pagkamatay. Mga proyekto sa pagpasig-uli mahimo nga kusog nga kusog ug nagkinahanglan og fossil fuel para sa transportasyon ug makinarya para sa pagmentinar. Pagpasig-uli sa mga ekosistema sa kabaybayonan pinaagi niining mga solusyon nga nakabase sa kinaiyahan nga walay angay nga konsiderasyon alang sa lokal nga mga komunidad mahimong moresulta sa pagpangilog sa yuta ug disbentaha nga mga komunidad nga adunay labing gamay nga kontribusyon sa pagbag-o sa klima. Ang lig-on nga relasyon sa komunidad ug pakiglambigit sa stakeholder sa mga Lumad ug lokal nga komunidad mao ang yawe sa pagsiguro sa kaangayan ug hustisya sa natural nga mga paningkamot sa CDR sa kadagatan.

Ang Seaweed Cultivation nagtumong sa pagtanom sa kelp ug macroalgae aron masala ang carbon dioxide gikan sa tubig ug tipigi kini sa biomass pinaagi sa photosynthesis. Kining daghag-karbon nga seaweed mahimo unyang i-uma ug gamiton sa mga produkto o pagkaon o ilunod sa ilawom sa dagat ug i-sequester.

Ang Saad:

Ang seaweed ug susamang dagkong tanom sa kadagatan kusog nga mitubo ug anaa sa mga rehiyon sa tibuok kalibotan. Kung itandi sa mga paningkamot sa pagpatubo sa kalasangan o reforestation, ang puy-anan sa kadagatan sa seaweed naghimo niini nga dili dali masunog, maguba, o uban pang mga hulga sa terrestrial nga kalasangan. Mga sequester sa seaweed taas nga kantidad sa carbon dioxide ug adunay lain-laing mga gamit human sa pagtubo. Pinaagi sa pagtangtang sa carbon dioxide nga nakabase sa tubig, ang seaweed makatabang sa mga rehiyon sa pagtrabaho batok sa pag-asido sa dagat ug paghatag ug oxygen puy-anan para sa mga ekosistema sa kadagatan. Dugang pa niini nga mga kadaugan sa kinaiyahan, ang seaweed usab adunay mga benepisyo sa pagpahiangay sa klima nga mahimo pagpanalipod sa mga baybayon batok sa erosyon pinaagi sa dampening wave energy. 

Ang hulga:

Ang pagdakop sa seaweed carbon lahi sa ubang mga proseso sa CDR nga asul nga ekonomiya, uban sa planta nga nagtipig og CO₂ sa biomass niini, imbes nga ibalhin kini ngadto sa sediment. Tungod niini, ang CO₂ Ang potensyal sa pagtangtang ug pagtipig alang sa seaweed limitado sa tanum. Ang pagpamuhi sa ihalas nga seaweed pinaagi sa pag-ugmad sa seaweed mahimong pagkunhod sa genetic diversity sa tanum, nagdugang sa potensyal alang sa sakit ug dagkong pagkamatay. Dugang pa, ang karon nga gisugyot nga mga pamaagi sa pag-ugmad sa seaweed naglakip sa pagtubo sa mga tanum sa tubig sa artipisyal nga materyal, sama sa pisi, ug sa mabaw nga tubig. Mahimong mapugngan niini ang kahayag ug mga sustansya gikan sa mga puy-anan sa tubig sa ilawom sa seaweed ug makadaot sa mga ekosistema lakip ang mga pagkupot. Ang seaweed mismo delikado usab sa pagkadaot tungod sa mga isyu sa kalidad sa tubig ug predation. Dagkong proyekto nga nagtumong sa pagpaunlod sa seaweed ngadto sa kadagatan nga gipaabot karon ilunod ang pisi o artipisyal nga materyal ingon man, posibleng makahugaw sa tubig sa dihang mounlod ang seaweed. Kini nga matang sa proyekto gilauman usab nga makasinati sa mga pagpugong sa gasto, nga naglimite sa scalability. Gikinahanglan ang dugang panukiduki aron mahibal-an ang labing maayo nga paagi sa pag-ugmad sa seaweed ug makuha ang mapuslanon nga mga saad samtang gipamubu ang gipaabut nga mga hulga ug wala damha nga sangputanan.

Sa kinatibuk-an, ang pagbawi sa kadagatan ug kabaybayonan nga ekosistema pinaagi sa bakhaw, seagrasses, salt marsh ecosystem, ug seaweed cultivation nagtumong sa pagdugang ug pagpasig-uli sa abilidad sa natural nga sistema sa Yuta sa pagproseso ug pagtipig sa carbon dioxide sa atmospera. Ang pagkawala sa biodiversity gikan sa pagbag-o sa klima gidugangan sa pagkawala sa biodiversity gikan sa mga kalihokan sa tawo, sama sa pagpuril sa kalasangan, pagkunhod sa kalig-on sa Yuta sa pagbag-o sa klima. 

Sa 2018, ang Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services (IPBES) nagtaho nga dos-tersiya sa ekosistema sa kadagatan nadaot, nadaot, o giusab. Kini nga gidaghanon modaghan uban sa pagtaas sa lebel sa dagat, pag-asido sa kadagatan, pagmina sa lawom nga salog sa dagat, ug mga epekto sa pagbag-o sa klima sa antropogeniko. Ang natural nga mga pamaagi sa pagtangtang sa carbon dioxide makabenepisyo gikan sa pagdugang sa biodiversity ug pagpahiuli sa mga ekosistema. Ang pagtikad sa seaweed usa ka nag-uswag nga lugar sa pagtuon nga makabenepisyo gikan sa gitumong nga panukiduki. Ang mahunahunaon nga pagpasig-uli ug pagpanalipod sa mga ekosistema sa kadagatan adunay hinanali nga potensyal aron mapagaan ang mga epekto sa pagbag-o sa klima pinaagi sa mga pagkunhod sa emisyon nga gipares sa mga co-benefits.

---

Pagpauswag sa natural nga proseso sa kadagatan para sa pagpaminus sa pagbag-o sa klima

Dugang pa sa natural nga mga proseso, ang mga tigdukiduki nag-imbestigar sa mga pamaagi sa pagpausbaw sa natural nga pagtangtang sa carbon dioxide, pag-awhag sa pagsuhop sa carbon dioxide sa kadagatan. Tulo ka mga proyekto sa geoengineering sa klima sa kadagatan ang nahisakop sa kini nga kategorya sa pagpaayo sa natural nga mga proseso: pagpaayo sa alkalinity sa kadagatan, pag-abono sa sustansya, ug artipisyal nga pagtaas ug pag-ubos. 

Ang Ocean Alkalinity Enhancement (OAE) usa ka CDR nga pamaagi nga nagtumong sa pagtangtang sa carbon dioxide sa kadagatan pinaagi sa pagpadali sa natural nga weathering reactions sa mga mineral. Kini nga mga reaksyon sa panahon naggamit sa carbon dioxide ug nagmugna og solid nga materyal. Kasamtangang mga teknik sa OAE pagkuha sa carbon dioxide nga adunay alkaline nga mga bato, ie apog o olivine, o pinaagi sa proseso sa electrochemical.

Ang Saad:

Gibase sa natural nga rock weathering nga mga proseso, OAE diay scalable ug nagtanyag usa ka permanente nga pamaagi sa pagtangtang sa carbon dioxide. Ang reaksyon tali sa gas ug mineral nagmugna og mga deposito nga gipaabot dugangan ang buffering capacity sa kadagatan, sa baylo nagpamenos sa acidification sa kadagatan. Ang pagdugang sa mga deposito sa mineral sa kadagatan mahimo usab nga makadugang sa produktibo sa kadagatan.

Ang hulga:

Ang kalampusan sa reaksyon sa panahon nagdepende sa pagkaanaa ug pag-apod-apod sa mga mineral. Ang dili patas nga pag-apod-apod sa mga mineral ug rehiyonal nga pagkasensitibo sa pagkunhod sa carbon dioxide mahimong negatibo nga epekto sa kadagatan. Dugang pa, ang gidaghanon sa mga mineral nga gikinahanglan alang sa OAE lagmit gikan sa terrestrial minahan, ug magkinahanglan og transportasyon ngadto sa mga rehiyon sa baybayon aron magamit. Ang pagdugang sa alkalinity sa kadagatan makausab usab sa pH sa dagat makaapekto sa biolohikal nga mga proseso. Ang pagpaayo sa alkalinity sa kadagatan adunay dili makita sa daghang mga eksperimento sa uma o ingon ka daghan nga panukiduki ingon nga land-based weathering, ug ang mga epekto niini nga pamaagi mas nailhan sa land-based weathering. 

Pagpatambok sa Sustansya nagsugyot sa pagdugang sa iron ug uban pang sustansya sa kadagatan aron madasig ang pagtubo sa phytoplankton. Gipahimuslan ang natural nga proseso, ang phytoplankton dali nga mokuha ug carbon dioxide sa atmospera ug mounlod sa ilawom sa dagat. Niadtong 2008, ang mga nasod sa UN Convention on Biological Diversity miuyon sa usa ka precautionary moratorium sa praktis aron tugotan ang siyentipikanhong komunidad nga mas masabtan ang mga bentaha ug disbentaha sa maong mga proyekto.

Ang Saad:

Dugang pa sa pagtangtang sa carbon dioxide sa atmospera, ang nutrient fertilization mahimo temporaryo nga pagpakunhod sa acidification sa kadagatan ug dugangi ang stock sa isda. Ang Phytoplankton maoy tinubdan sa pagkaon sa daghang isda, ug ang dugang nga pagkaanaa mahimong makadugang sa gidaghanon sa isda sa mga rehiyon diin gihimo ang mga proyekto. 

Ang hulga:

Ang mga pagtuon nagpabilin nga limitado sa nutrient fertilization ug makaila sa daghang wala mailhi mahitungod sa long-term nga mga epekto, co-benefits, ug pagkapermanente niining CDR nga pamaagi. Ang mga proyekto sa pag-abono sa sustansya mahimong magkinahanglan ug daghang mga materyales sama sa puthaw, phosphorus, ug nitroheno. Ang pagkuha niini nga mga materyales mahimong magkinahanglan og dugang nga pagmina, produksyon, ug transportasyon. Mahimong isalikway niini ang epekto sa positibo nga CDR ug makadaot sa ubang mga ekosistema sa planeta tungod sa pagkuha sa pagmina. Dugang pa, ang pagtubo sa phytoplankton mahimong moresulta sa makadaot nga algal blooms, pagpakunhod sa oxygen sa kadagatan, ug sa pagdugang sa produksyon sa methane, usa ka GHG nga makadakop ug 10 ka pilo sa gidaghanon sa kainit kon itandi sa carbon dioxide.

Ang natural nga pagsagol sa kadagatan pinaagi sa upwelling ug downwelling nagdala sa tubig gikan sa ibabaw ngadto sa sediment, nag-apod-apod sa temperatura ug sustansya ngadto sa lain-laing mga rehiyon sa kadagatan. Artipisyal nga Upwelling ug Downwelling nagtumong sa paggamit sa usa ka pisikal nga mekanismo sa pagpadali ug pagdasig niini nga pagsagol, pagdugang sa pagsagol sa tubig sa dagat aron sa pagdala sa carbon dioxide nga puno sa ibabaw nga tubig ngadto sa lawom nga kadagatan, ug bugnaw, sustansiyadong tubig sa ibabaw. Kini gipaabot nga madasig ang pagtubo sa phytoplankton ug photosynthesis aron makuha ang carbon dioxide gikan sa atmospera. Kasamtangang gisugyot nga mga mekanismo naglakip gamit ang bertikal nga mga tubo ug mga bomba sa pagkalos ug tubig gikan sa ilawom sa dagat hangtod sa ibabaw.

Ang Saad:

Ang artificial upwelling ug downwelling gisugyot isip pagpauswag sa natural nga sistema. Kini nga giplano nga paglihok sa tubig mahimong makatabang sa paglikay sa mga epekto sa pagtaas sa pagtubo sa phytoplankton sama sa ubos nga oxygen zone ug sobra nga sustansya pinaagi sa pagdugang sa pagsagol sa dagat. Sa mas init nga mga rehiyon, kini nga pamaagi makatabang sa pagpabugnaw sa temperatura sa nawong ug hinay nga coral bleaching. 

Ang hulga:

Kini nga pamaagi sa artipisyal nga pagsagol nakakita sa limitado nga mga eksperimento ug mga pagsulay sa uma nga nakapunting sa gagmay nga mga timbangan ug alang sa limitado nga mga yugto sa panahon. Ang sayo nga panukiduki nagpakita nga sa kinatibuk-an, ang artipisyal nga upwelling ug downwelling adunay gamay nga potensyal sa CDR ug paghatag ug temporaryo nga pagkupot sa carbon dioxide. Kining temporaryo nga pagtipig kay resulta sa upwelling ug downwelling cycle. Ang bisan unsang carbon dioxide nga mobalhin sa ilawom sa dagat pinaagi sa downwelling lagmit nga motaas sa laing bahin sa panahon. Dugang pa, kini nga pamaagi nakita usab ang potensyal alang sa usa ka peligro sa pagtapos. Kung ang artipisyal nga bomba mapakyas, gihunong, o kulang sa pondo, ang pagtaas sa mga sustansya ug carbon dioxide sa ibabaw mahimong makapataas sa mga konsentrasyon sa methane ug nitrous oxide ingon man ang pag-asid sa kadagatan. Ang kasamtangan nga gisugyot nga mekanismo alang sa artipisyal nga pagsagol sa dagat nanginahanglan usa ka sistema sa tubo, mga bomba, ug usa ka suplay sa enerhiya sa gawas. Ang pag-install niini nga mga tubo lagmit gikinahanglan barko, usa ka episyente nga tinubdan sa enerhiya, ug pagmentinar. 

---

Ocean CDR pinaagi sa Mechanical ug Chemical Methods

Ang mekanikal ug kemikal nga kadagatan CDR nangilabot sa natural nga mga proseso, nga nagtumong sa paggamit sa teknolohiya aron mabag-o ang natural nga sistema. Sa pagkakaron, ang pagkuha sa carbon sa tubig sa dagat nag-una sa mekanikal ug kemikal nga panag-istoryahanay sa CDR sa kadagatan, apan ang ubang mga pamaagi sama sa artipisyal nga pagtaas ug pag-ubos, nga gihisgutan sa ibabaw, mahimong mahulog usab niini nga kategoriya.

Ang Seawater Carbon Extraction, o Electrochemical CDR, nagtumong sa pagtangtang sa carbon dioxide sa tubig sa dagat ug tipigan kini sa ubang dapit, nga naglihok sa susamang mga prinsipyo sa pagdirekta sa pagdakop ug pagtipig sa carbon dioxide sa hangin. Ang gisugyot nga mga pamaagi naglakip sa paggamit sa mga proseso sa electrochemical aron makolekta ang usa ka gas nga porma sa carbon dioxide gikan sa tubig sa dagat, ug tipigan kana nga gas sa solid o likido nga porma sa usa ka geological formation o sa sediment sa dagat.

Ang Saad:

Kini nga pamaagi sa pagtangtang sa carbon dioxide gikan sa tubig sa dagat gilauman nga magtugot sa kadagatan nga makakuha og dugang nga carbon dioxide sa atmospera pinaagi sa natural nga mga proseso. Ang mga pagtuon sa electrochemical CDR nagpakita nga sa usa ka renewable energy source, kini nga pamaagi mahimong episyente sa enerhiya. Ang pagtangtang sa carbon dioxide gikan sa tubig sa dagat dugang gilauman balihon o ihunong ang acidification sa dagat. 

Ang hulga:

Ang unang mga pagtuon sa seawater carbon extraction nag-una nga nagsulay sa konsepto sa lab-based nga eksperimento. Ingon usa ka sangputanan, ang komersyal nga aplikasyon sa kini nga pamaagi nagpabilin nga labi ka teoretikal, ug posible kusog nga kusog. Ang panukiduki nag-una usab nga naka-focus sa kemikal nga abilidad sa carbon dioxide nga makuha gikan sa tubig sa dagat, uban sa gamay nga panukiduki bahin sa mga peligro sa kinaiyahan. Ang mga gikabalak-an karon naglakip sa mga kawalay kasigurohan bahin sa mga pagbalhin sa ekwilibriyo sa lokal nga ekosistema ug ang epekto niini nga proseso sa kinabuhi sa dagat.

---

Aduna bay dalan sa unahan alang sa CDR sa kadagatan?

Daghang natural nga mga proyekto sa CDR sa kadagatan, sama sa pagpasig-uli ug pagpanalipod sa mga ekosistema sa kabaybayonan, gisuportahan sa gisiksik ug nahibal-an nga positibo nga mga benepisyo sa kalikopan ug lokal nga komunidad. Ang dugang nga panukiduki aron masabtan ang gidaghanon ug gidugayon sa panahon nga ang carbon mahimong tipigan pinaagi niini nga mga proyekto gikinahanglan gihapon, apan ang mga co-benefits klaro. Labaw sa natural nga kadagatan CDR, bisan pa, ang gipaayo nga natural ug mekanikal ug kemikal nga kadagatan nga CDR adunay mailhan nga mga kakulangan nga kinahanglan nga konsiderahon pag-ayo sa dili pa ipatuman ang bisan unsang proyekto sa dako nga sukod. 

Kitang tanan mga stakeholder sa planeta ug maapektuhan sa mga proyekto sa geoengineering sa klima ingon man usab sa pagbag-o sa klima. Ang mga tighimog desisyon, mga magbubuhat og polisiya, mga tigpamuhunan, mga botante, ug tanang mga stakeholder mao ang yawe sa pagtino kon ang risgo sa usa ka pamaagi sa geoengineering sa klima mas labaw pa sa risgo sa laing pamaagi o bisan ang risgo sa pagbag-o sa klima. Ang mga pamaagi sa Ocean CDR makatabang sa pagpakunhod sa carbon dioxide sa atmospera, apan kinahanglan lamang nga isipon nga dugang sa direkta nga pagkunhod sa mga emisyon sa carbon dioxide.