解决过量二氧化碳的新方法？研究人员提出用金属氧材料为海洋施肥的建议

由太平洋西北国家实验室的Michael Hochella领导的一个国际研究小组提出，利用微小的生物体可能是解决从地球环境中清除过量二氧化碳的迫切需要的一个解决方案。该团队完成的分析报告发表在《自然-纳米技术》杂志上，分析了在海洋浮游生物（海洋生态系统中至关重要的微型植物）附近向海洋播撒富含铁的工程肥料颗粒的可能性，以促进浮游植物的生长和对二氧化碳的吸收。

"太平洋西北国家实验室的实验室研究员Hochella说："这个想法是为了增强现有的过程。几个世纪以来，人类一直在给土地施肥以种植农作物。我们可以学习负责任地给海洋施肥。"

环境地球化学家Michael Hochella 资料来源：弗吉尼亚理工大学摄影服务部

在自然界中，来自陆地的营养物质通过河流和吹来的灰尘到达海洋，使浮游生物生长。研究小组建议将这一自然过程再向前推进一步，以帮助通过海洋清除多余的二氧化碳。他们研究的证据表明，添加特定的精心设计的材料组合可以有效地给海洋施肥，鼓励浮游植物充当碳汇。这些生物将大量吸收碳。然后，随着它们的死亡，它们将沉入海洋深处以带走多余的碳。科学家们说，这种拟议的施肥只是加快了一个自然过程，这个过程已经安全地将碳封存起来，并能将其从大气中清除数千年之久。

"在这一点上，时间是至关重要的，"Hochella说。"为了应对气温上升，我们必须在全球范围内降低二氧化碳水平。研究我们所有的选择，包括利用海洋作为二氧化碳的汇，给我们冷却地球的最佳机会。"

在他们的分析中，研究人员认为，工程纳米粒子提供了几个有吸引力的属性。它们可以被高度控制并专门针对不同的海洋环境进行调整。表面涂层可以帮助颗粒附着在浮游生物上。一些颗粒还具有协助吸收光线的能力，使浮游生物能够消耗和利用更多的二氧化碳。一般的方法也可以被调整以满足特定海洋环境的需要。他们说，例如，一个地区可能从铁基颗粒中受益最大，而硅基颗粒在其他地方可能最有效。

研究人员对123项已发表的研究的分析表明，许多无毒的金属氧材料可以安全地增强浮游生物的生长。他们认为，这些材料的稳定性、地球的丰度和创建的简易性使它们成为浮游生物肥料的可行选择。

该小组还分析了创造和分配不同颗粒的成本。虽然这个过程会比添加非工程材料贵得多，但它也会明显更有效。

在海洋中播撒纳米级肥料可以创造一批急需的、大量的碳汇