Kmetovanje z morskimi algami za zajem ogljikovega dioksida

Večina morskih alg je avtotrofnih, kar pomeni, da tekom fotosinteze reducirajo ogljikov dioksid v organske spojine. S tem iz okolice odvzamejo CO2. Nekatere predhodne raziskave pa so nakazale, da v poznih obdobjih rasti alge lahko postanejo vir sproščanja CO2. 

Gojenje morskih alg je v nekaterih izsledkih raziskav okoljske znanosti in v podnebnih scenarijih pogosto predstavljeno kot za podnebje ugodna kmetijska praksa. Na ta način naj bi zajeli večje količine ogljikovega dioksida iz zraka in prispevali k zmanjšanju zakisanosti morja. Kitajska raziskovalna skupina je preučila različna obdobja rasti morskih alg in kvantificirala,  kdaj in koliko ogljikovega dioksida morske alge zajamejo in koliko ga sprostijo v ozračje. Pokazali so, da je gojenje morskih alg v obdobju, ko te več ne rastejo aktivno, večji vir izpusta CO2. Izsledke je objavila v reviji Agriculture, Ecosystems & Environment.

Znanost / Znanstveni komentar

Amerika rešuje podnebno krizo

Največja javna investicija v tehnologije zajema ogljikovega dioksida iz zraka

Urška Janžič

 / 8. 9. 2023

Eksperiment so izvedli na območju najintenzivnejšega monokulturnega gojenja morskih alg na Kitajskem, v zalivu Sanggou Rumenega morja. Morsko travo tam gojijo od 60. let predvsem za prehrambeno industrijo. Znanstvena skupina je rast alg razdelila na tri obdobja rasti: obdobje začetne rasti, obdobje hitre rasti in obdobje, ko rastline aktivno ne rastejo več in se starajo. Tekom večmesečnega eksperimentalnega obdobja so merili kislost, slanost in temperaturo morske vode. Za razumevanje prispevka morskih alg pri lokalnem kroženju ogljika pa so merili koncentracije CO2, količino organskega in neorganskega ogljika ter količino prisotnih mikroorganizmov.

Meritve so pokazale, da se je parcialni tlak ogljikovega dioksida v fazi hitre rasti alg v primerjavi z okoliško morsko vodo, kjer alg ne gojijo, znižal. Tlak se je zmanjšal za največ 17 odstotkov v primerjavi z okoljem, kjer niso gojili alg, saj so alge med fotosintezo vezale CO2 iz vode. V fazi staranja alg se je proces obrnil. Parcialni tlak se je dvignil, na podlagi česar sklepajo, da so alge postale vir CO2. Parcialni tlak namreč posredno nakaže na koncentracijo ogljikovega dioksida v vodi. V obdobju intenzivne rasti alg se je zmanjšala kislost vode, saj je bilo na voljo manj ogljikovega dioksida za pretvorbo v ogljikovo kislino. V obdobju staranja rastlin pa se je zaradi povečane količine CO2 v morju kislost spet povišala. 

Znanost / ARŠO

Lit Aršo

O ogljikovem ciklu, povratnih zankah in shranjevanju ogljika.

Martin Ulaga

 / 26. 1. 2023

Povečano izločanje CO2 in povečano kislost morja v obdobju neaktivne rasti alg so opisali z več dejavniki. Alge v tem obdobju več zajetega ogljikovega dioksida presnovijo in izločijo v okolico v obliki raztopljenega organskega ogljika. Ta je lahko vir energije za mikroorganizme, ki pri svojem metabolizmu v okolico sproščajo CO2. Skladno s tem so v obdobju neaktivne rasti alg izmerili večje število prisotnih mikroorganizmov. Kislost vode pa je bila višja tudi zaradi temperature morja, ki je v obdobju odraslosti alg najvišje. Pri višji temperaturi je v vodi raztopljenega manj ogljikovega dioksida, več pa ga gre v ozračje.  

Znanstvena skupina je pokazala, da so morske alge tako ponor kot vir CO2 v različnih obdobjih, pri čemer količina zajetega CO2 prevladuje nad sproščenim. Da pa bi gojenje morskih alg bistveno pripomoglo k blaženju podnebnih sprememb in predstavljalo možen način hrambe ogljika iz ozračja, bi morali po mnenju znanstvenikov in znanstvenic v konkretnem primeru gojene morske alge požeti tik ob koncu obdobja intenzivne rasti, ko alge vežejo več ogljikovega dioksida iz zraka. 

Naslovna slika: Gojenje morske alge Euchema na Filipinih, Wikimedia Commons