An kama shi a cikin Babban Blue: Cire Carbon Dioxide na Tekun

Rushe Ƙarshen Yanayi Geoengineering: Sashe na 2

Kashi na 1: Ba a sani ba mara iyaka
Sashe na 3: Gyaran Rana Radiation
Sashe na 4: La'akari da Da'a, Daidaito, da Adalci

Cire Carbon dioxide (CDR) wani nau'i ne na injiniyan yanayi wanda ke neman cire carbon dioxide daga sararin samaniya. CDR ya yi niyya ga tasirin iskar iskar gas ta hanyar ragewa da cire iskar carbon dioxide ta hanyar adana dogon lokaci da gajere. Ana iya la'akari da CDR na tushen ƙasa ko na teku, dangane da kayan aiki da tsarin da ake amfani da su don kamawa da adana iskar gas. An ba da fifiko kan CDR na tushen ƙasa a cikin waɗannan tattaunawar amma sha'awar yin amfani da CDR teku yana ƙaruwa, tare da mai da hankali kan ingantattun ayyukan halitta da inji da sinadarai.

---

Tsarin halitta sun riga sun cire carbon dioxide daga yanayi

Teku shi ne mahallin carbon na halitta, kashi 25% na yanayi carbon dioxide da 90% na wuce haddi zafi a duniya ta hanyar halitta matakai kamar photosynthesis da sha. Wadannan tsare-tsare sun taimaka wajen kula da yanayin zafi a duniya, amma suna yin kiba saboda karuwar iskar carbon dioxide da sauran iskar gas daga hayakin mai. Wannan haɓakar haɓakawa ya fara shafar sinadarai na teku, yana haifar da rarrabuwar ruwa, asarar rayayyun halittu, da sabbin tsarin muhalli. Sake gina nau'ikan halittu da halittun da aka haɗa tare da raguwar albarkatun mai za su ƙarfafa duniya daga canjin yanayi.

Kawar da carbon dioxide, ta hanyar sabon tsiro da girma bishiya, na iya faruwa duka a ƙasa da kuma cikin halittun teku. Tsire-tsire shine ƙirƙirar sabbin gandun daji ko muhallin teku, kamar mangroves, a wuraren da tarihi ba ya dauke da irin wadannan tsire-tsire, yayin da ake neman sake dazuzzuka. sake dawo da bishiyoyi da sauran tsire-tsire a wuraren da aka canza zuwa wani amfani daban-daban, kamar filayen noma, hakar ma'adinai, ko ci gaba, ko bayan hasarar saboda gurɓatawa..

Barazanar ruwa, robobi, da gurbacewar ruwa sun ba da gudummawa kai tsaye ga yawancin ciyawar teku da asarar mangrove. The Dokar Tsabtace Ruwa a Amurka, da sauran yunƙurin sun yi aiki don rage irin wannan gurbatar yanayi da ba da damar sake dazuzzuka. An yi amfani da waɗannan sharuɗɗan gabaɗaya don bayyana gandun daji na tushen ƙasa, amma kuma suna iya haɗawa da yanayin yanayin teku kamar mangroves, ciyawan teku, marshes na gishiri, ko ciyawa.

Alkawari:

Bishiyoyi, mangroves, ciyawa na teku, da ire-iren su carbon nutse, yin amfani da sarrafa carbon dioxide ta halitta ta hanyar photosynthesis. Ocean CDR sau da yawa yana haskaka 'karbon blue,' ko carbon dioxide da aka yi a cikin teku. Ɗaya daga cikin mafi kyawun tsarin halittun carbon blue shine mangroves, wanda ke sarrafa carbon a cikin haushi, tushen tsarin, da ƙasa, adanawa. har sau 10 fiye da carbon fiye da gandun daji a cikin ƙasa. Mangroves suna ba da yawa amfanin muhalli zuwa ga al'ummomi na gida da muhallin bakin teku, hana lalacewa na dogon lokaci da zaizayar kasa tare da daidaita tasirin guguwa da raƙuman ruwa a bakin teku. Gandun daji na Mangrove kuma suna haifar da wuraren zama ga dabbobin ƙasa daban-daban, na ruwa, da na dabbobi a cikin tsarin tushen shuka da rassan shuka. Hakanan ana iya amfani da irin waɗannan ayyukan juyawa kai tsaye illar sare dazuzzuka ko guguwa, maido da gabar teku da filaye da suka rasa matsugunin bishiya da tsiro.

Barazana:

Hadarin da ke rakiyar waɗannan ayyukan sun samo asali ne daga ajiyar ɗan lokaci na carbon dioxide da aka keɓe. Yayin da ake samun canje-canjen amfani da ƙasa na bakin teku da kuma yanayin yanayin teku suna damuwa don haɓakawa, tafiye-tafiye, masana'antu, ko ta ƙarfafa guguwa, carbon da aka adana a cikin ƙasa za a saki cikin ruwan teku da yanayi. Waɗannan ayyukan kuma suna da haɗari bambancin halittu da asarar bambance-bambancen kwayoyin halitta a cikin ni'imar da sauri girma nau'in, kara hadarin cututtuka da kuma manyan mutuwa fita. Ayyukan maidowa na iya zama mai ƙarfin kuzari kuma yana buƙatar burbushin mai don sufuri da injuna don kulawa. Maido da yanayin gaɓar teku ta hanyar waɗannan mafita na tushen yanayi ba tare da la'akarin da ya dace ga al'ummomin yankin ba na iya haifar da kwace kasa da kuma al'ummomin da ba su da ƙarfi waɗanda ba su da mafi ƙarancin gudumawa ga sauyin yanayi. Ƙarfafa dangantakar al'umma da haɗin gwiwar masu ruwa da tsaki tare da ƴan asalin ƙasar da al'ummomin gida shine mabuɗin don tabbatar da daidaito da adalci a kokarin CDR na teku.

Cultivation na Seaweed yana nufin shuka kelp da macroalgae don tace carbon dioxide daga ruwa da adana shi a cikin biomass ta hanyar photosynthesis. Ana iya noma wannan ciyawa mai arzikin carbon sannan a yi amfani da ita a cikin samfura ko abinci ko kuma a nutse a kasan tekun kuma a raba shi.

Alkawari:

Tsire-tsire na teku da makamantansu manyan tsirran teku suna girma cikin sauri kuma suna samuwa a yankuna a duniya. Idan aka kwatanta da yunƙurin ɓarkewar gandun daji ko sake dazuzzuka, mazaunin tekun na ciyawa ya sa ba a iya kamuwa da shi zuwa wuta, mamayewa, ko wasu barazana ga dazuzzukan ƙasa. Seaweed sequesters babban adadin carbon dioxide kuma yana da amfani iri-iri bayan girma. Ta hanyar cire carbon dioxide na tushen ruwa, ciyawa na iya taimakawa yankuna suyi aiki akan acidification na teku da samar da wadatattun wuraren zama na oxygen don yanayin yanayin teku. Baya ga waɗannan nasarorin muhalli, ciyawa kuma yana da fa'idodin daidaita yanayin da zai iya kare bakin teku daga zaizayar kasa ta hanyar rage kuzarin igiyar ruwa. 

Barazana:

Kamun carbon ɗin ruwan teku ya bambanta da sauran hanyoyin CDR na tattalin arziƙin shuɗi, tare da shuka na adana CO₂ a cikin biomass, maimakon canja wurin shi a cikin laka. A sakamakon haka, CO₂ cirewa da yuwuwar ajiyar ajiya don ciyawa yana iyakance ta shuka. Ciwon daji na cikin gida ta hanyar noman ciyawa na iya rage bambancin kwayoyin halittar shuka, yana ƙara yiwuwar kamuwa da cututtuka da manyan mutuwa. Bugu da kari, hanyoyin da aka tsara na noman ciyawa a halin yanzu sun hada da shuka tsiro a cikin ruwa akan kayan wucin gadi, kamar igiya, da cikin ruwa mara zurfi. Wannan na iya hana haske da abubuwan gina jiki daga wuraren zama a cikin ruwa da ke ƙasa da ciyawa kuma ya haifar da lahani ga waɗannan halittun ciki har da rigingimu. Ita kanta ciwan ruwan teku tana da rauni ga lalacewa saboda lamurra masu ingancin ruwa da tsinuwa. Manyan ayyuka da ke da nufin nutsar da ciyawa cikin teku a halin yanzu ana sa ran za su yi nutsar da igiya ko kayan wucin gadi haka kuma, mai yuwuwar gurɓata ruwa a lokacin da ciyawa ta nutse. Wannan nau'in aikin kuma ana tsammanin ya fuskanci matsalolin tsadar kayayyaki, yana iyakance ƙima. Ana buƙatar ƙarin bincike don ƙayyade hanya mafi kyau don noma ciyawa da kuma samun alƙawura masu fa'ida yayin da rage barazanar da ake tsammani da sakamakon da ba a yi niyya ba.

Gabaɗaya, farfadowar halittun teku da na bakin teku ta hanyar mangroves, ciyawar teku, tsarin halittun gishiri gishiri, da noman ciyawa na nufin haɓakawa da dawo da ikon tsarin yanayin duniya don sarrafawa da adana yanayin carbon dioxide. Asarar rayayyun halittu daga sauyin yanayi yana haɗe da asarar ɗimbin halittu daga ayyukan ɗan adam, kamar sare dazuzzuka, yana rage juriyar yanayin duniya. 

A cikin 2018, Tsarin Manufofin Kimiyya-Manufa na gwamnatoci kan Daban-daban da Sabis na Ecosystem (IPBES) ya ruwaito cewa kashi biyu bisa uku na yanayin yanayin teku sun lalace, sun lalace, ko an canza su. Wannan lambar za ta ƙaru tare da hawan matakin teku, acidification na teku, haƙar ma'adinai mai zurfi, da tasirin canjin yanayi na ɗan adam. Hanyoyin kawar da carbon dioxide na halitta za su amfana daga haɓaka ɗimbin halittu da maido da yanayin halittu. Noman ciyawa yanki ne mai tasowa na nazari wanda zai amfana daga binciken da aka yi niyya. Maidowa da tunani mai kyau da kariyar yanayin yanayin teku yana da yuwuwar rage tasirin sauyin yanayi ta hanyar rage hayakin da aka haɗa tare da fa'idodi.

---

Haɓaka hanyoyin ruwa na yanayi don rage sauyin yanayi

Baya ga tsarin halitta, masu bincike suna binciken hanyoyin inganta kawar da iskar carbon dioxide na halitta, da karfafa karfin carbon dioxide na teku. Ayyukan geoengineering yanayi na teku guda uku sun faɗi cikin wannan nau'in haɓaka hanyoyin rayuwa: haɓaka alkalinity na teku, hadi mai gina jiki, da haɓakar wucin gadi da saukar ƙasa. 

Ingantaccen Alkalinity Ocean (OAE) hanya ce ta CDR wacce ke nufin cire carbon dioxide ta teku ta hanzarin yanayin yanayin yanayi na ma'adanai. Waɗannan halayen yanayi suna amfani da carbon dioxide kuma suna ƙirƙirar abu mai ƙarfi. Dabarun OAE na yanzu kama carbon dioxide tare da duwatsun alkaline, watau lemun tsami ko olivine, ko ta hanyar tsarin lantarki.

Alkawari:

bisa na halitta dutse weathering matakai, OAE da scalable kuma yana ba da hanya ta dindindin na cire carbon dioxide. Halin da ke tsakanin gas da ma'adinai yana haifar da adibas waɗanda ake tsammani ƙara ƙarfin buffer na teku, bi da bi yana rage yawan acidity na teku. Haɓaka ma'adinan ma'adinai a cikin teku kuma na iya ƙara yawan aikin teku.

Barazana:

Nasarar yanayin yanayin yana dogara ne akan samuwa da rarraba ma'adanai. An m rarraba ma'adanai da yankunan hankali zuwa raguwar carbon dioxide na iya yin mummunan tasiri ga yanayin teku. Bugu da ƙari, yawancin ma'adanai da ake buƙata don OAE sun fi dacewa su kasance An samo asali daga ma'adinan ƙasa, kuma zai buƙaci sufuri zuwa yankunan bakin teku don amfani. Ƙara alkalinity na teku zai canza pH na teku, kuma shafi hanyoyin nazarin halittu. Ingantaccen alkalinity na teku yana da ba a ganin gwaje-gwajen filin da yawa ko yawan bincike a matsayin yanayin yanayin ƙasa, kuma tasirin wannan hanya an fi saninsa da yanayin yanayin ƙasa. 

Takin Gina Jiki yana ba da shawarar ƙara ƙarfe da sauran abubuwan gina jiki a cikin teku don ƙarfafa haɓakar phytoplankton. Yin amfani da tsarin halitta, phytoplankton yana ɗaukar carbon dioxide da sauri kuma ya nutse zuwa ƙasan teku. A cikin 2008, ƙasashe a Yarjejeniyar Majalisar Dinkin Duniya kan bambancin halittu amince da tsaikon taka tsantsan akan al'adar don ba da damar al'ummar kimiyya don fahimtar fa'ida da rashin amfani da irin waɗannan ayyukan.

Alkawari:

Baya ga cire carbon dioxide na yanayi, hadi na gina jiki na iya rage acidity na teku na dan lokaci da kuma ƙara yawan kifin kifi. Phytoplankton tushen abinci ne ga kifaye da yawa, kuma yawan samun abinci na iya ƙara yawan kifin a yankunan da ake gudanar da ayyukan. 

Barazana:

Nazarin ya kasance iyakance akan hadi mai gina jiki da gane da yawa wadanda ba a sani ba game da tasirin dogon lokaci, fa'idodin haɗin gwiwa, da dawwamar wannan hanyar CDR. Ayyukan hadi na gina jiki na iya buƙatar abubuwa masu yawa a cikin nau'in ƙarfe, phosphorus, da nitrogen. Samar da waɗannan kayan na iya buƙatar ƙarin hakar ma'adinai, samarwa, da sufuri. Wannan zai iya kawar da tasirin ingantaccen CDR kuma yana cutar da sauran halittun halittu a duniya saboda hakar ma'adinai. Bugu da ƙari, haɓakar phytoplankton na iya haifar da algae mai cutarwa yana fure, yana rage iskar oxygen a cikin teku, yana haɓaka samar da methane, GHG mai tarko sau 10 adadin zafi idan aka kwatanta da carbon dioxide.

Haɗuwar yanayi na teku ta hanyar hawan sama da gangarowa yana kawo ruwa daga sama zuwa laka, yana rarraba zafin jiki da abubuwan gina jiki ga yankuna daban-daban na teku. Haɓaka Artificial da Downwelling yana da nufin yin amfani da tsarin jiki don hanzari da ƙarfafa wannan haɗuwa, ƙara haɗuwa da ruwan teku don kawo ruwa mai arzikin carbon dioxide zuwa zurfin teku, kuma sanyi, ruwa mai wadataccen abinci mai gina jiki zuwa saman. Ana tsammanin wannan zai ƙarfafa haɓakar phytoplankton da photosynthesis don cire carbon dioxide daga sararin samaniya. Hanyoyin da ake samarwa na yanzu sun haɗa da ta hanyar amfani da bututu da famfo a tsaye don jawo ruwa daga ƙasan teku zuwa sama.

Alkawari:

An ba da shawarar haɓakawa na wucin gadi da raguwa a matsayin haɓakar tsarin halitta. Wannan motsi na ruwa da aka shirya zai iya taimakawa wajen guje wa illar haɓakar haɓakar phytoplankton kamar ƙananan yankuna na oxygen da wuce gona da iri ta hanyar haɓaka haɗuwar teku. A cikin yankuna masu zafi, wannan hanya na iya taimakawa yanayin zafi da sanyi jinkirin murjani bleaching. 

Barazana:

Wannan hanyar haɗakar wucin gadi ta ga ƙayyadaddun gwaje-gwaje da gwaje-gwajen filin da aka mayar da hankali kan ƙananan ma'auni kuma na ƙayyadaddun lokaci. Bincike na farko ya nuna cewa gaba ɗaya, haɓakar wucin gadi da raguwa suna da ƙarancin yuwuwar CDR kuma ba da rarrabuwa na wucin gadi da carbon dioxide. Wannan ajiya na wucin gadi sakamakon zagayowar haɓakawa ne. Duk wani carbon dioxide da ke motsawa zuwa kasan teku ta hanyar saukarwa zai iya tashi a wani lokaci na lokaci. Bugu da ƙari, wannan hanya kuma tana ganin yiwuwar haɗarin ƙarewa. Idan famfon na wucin gadi ya gaza, ya daina, ko kuma ya rasa kuɗi, ƙara yawan sinadirai da carbon dioxide a saman na iya ƙara yawan methane da nitrous oxide gami da ƙarancin acid ɗin teku. Tsarin da aka tsara na yanzu don haɗawar tekun wucin gadi yana buƙatar tsarin bututu, famfo, da samar da makamashi na waje. Ana iya buƙatar shigar da waɗannan bututun jiragen ruwa, ingantaccen tushen makamashi, da kiyayewa. 

---

Tekun CDR ta Hanyar Injini da Sinadarai

Injiniyanci da tekun sinadarai CDR suna shiga tsakani tare da tafiyar matakai na halitta, da nufin amfani da fasaha don canza tsarin halitta. A halin yanzu, hakar carbon na ruwan teku ya mamaye tattaunawa na inji da sinadarai na tekun CDR, amma sauran hanyoyin kamar haɓakar wucin gadi da saukar da ƙasa, da aka tattauna a sama, na iya shiga cikin wannan rukunin kuma.

Seawater Carbon Extraction, ko Electrochemical CDR, yana da nufin cire carbon dioxide a cikin ruwan teku da adana shi a wani wuri, yana aiki akan ka'idoji iri ɗaya don jagorantar kama carbon dioxide da adanawa. Hanyoyin da aka tsara sun haɗa da yin amfani da hanyoyin kimiyyar lantarki don tattara nau'in iskar gas na carbon dioxide daga ruwan teku, da kuma adana wannan gas ɗin a cikin wani tsari mai ƙarfi ko ruwa a cikin halittar ƙasa ko a cikin ruwan teku.

Alkawari:

Ana sa ran wannan hanyar cire carbon dioxide daga ruwan teku zai ba da damar tekun ya ɗauki ƙarin iskar carbon dioxide ta hanyoyin yanayi. Nazarin kan electrochemical CDR sun nuna cewa tare da tushen makamashi mai sabuntawa, wannan hanyar zai iya zama ingantaccen makamashi. Ana sa ran cire carbon dioxide daga ruwan teku juyawa ko dakatar da acidification na teku. 

Barazana:

Nazari na farko kan hakar carbon da ruwan teku ya gwada da farko a cikin gwajin tushen lab. A sakamakon haka, aikace-aikacen kasuwanci na wannan hanyar ya kasance mai ƙima sosai, kuma mai yuwuwa makamashi m. Har ila yau, bincike ya mayar da hankali kan karfin sinadarin carbon dioxide don cirewa daga ruwan teku, tare da ɗan bincike kan haɗarin muhalli. Abubuwan da ke damun yanzu sun haɗa da rashin tabbas game da sauye-sauyen daidaiton yanayin muhalli na gida da kuma tasirin wannan tsari na iya haifar da rayuwar ruwa.

---

Shin akwai hanyar gaba don CDR na teku?

Yawancin ayyukan CDR na teku na dabi'a, kamar maidowa da kariyar yanayin gaɓar teku, ana samun goyan bayan bincike da kuma fa'idodin haɗin gwiwar da aka sani ga muhalli da al'ummomin gida. Ƙarin bincike don fahimtar adadin da tsawon lokacin da za a iya adana carbon ta hanyar waɗannan ayyukan har yanzu ana buƙata, amma fa'idodin haɗin gwiwar a bayyane yake. Bayan yanayin tekun CDR, duk da haka, haɓakar dabi'a da injina da kuma tekun sinadarai na CDR suna da illa masu iya ganewa waɗanda yakamata a yi la'akari da su a hankali kafin aiwatar da kowane aiki akan babban sikeli. 

Dukkanmu masu ruwa da tsaki ne a duniyarmu kuma ayyukan injiniyan yanayi da canjin yanayi za su shafe mu. Masu yanke shawara, masu tsara manufofi, masu saka hannun jari, masu jefa ƙuri'a, da duk masu ruwa da tsaki sune mabuɗin don tantance idan haɗarin hanyar injiniyan yanayin yanayi ɗaya ta fi haɗarin wata hanyar ko ma haɗarin canjin yanayi. Hanyoyin CDR na teku na iya taimakawa wajen rage iskar carbon dioxide, amma ya kamata a yi la'akari da shi kawai ban da rage yawan hayakin carbon dioxide kai tsaye.