Предисловие редакции
Несмотря на действия новой американской администрации по «усмирению» экопаники, во всем мире экоповестка никак не утихает. Иногда говорят, что эта тема «оккупирована левыми», но это уводит нас от фактов и истины из-за политических разногласий, что крайне губительно. Проблемы с окружающей средой реальны, и людям постоянно приходится их решать. Слава богу, наука ищет и часто находит удачные решения. Но иногда предложения отдельных исследователей или групп выглядят настолько радикально, что в них не верится.
Один из новейших проектов, который может показаться обывателю шуткой или безумием, — окисление Мирового океана ради спасения Земли от глобального потепления. Да, именно так. На Атлантическом и Тихоокеанском побережьях североамериканского континента уже начали работу несколько стартапов, которые проводят подобные эксперименты. Канадский стартап Planetary утверждает, что в декабре 2024 года удалил из воды 138 тонн углерода на деньги Shopify и Stripe. Американский стартап Ebb Carbon запустил небольшой сайт, который помогает удалять по 100 тонн углерода в год, а в прошлом октябре взял на себя обязательства удалить 350 000 тонн углерода из атмосферы в течение следующего десятилетия при поддержке корпорации Microsoft.
Что это: очередная «левацкая» утопическая идея, которая приведет мир к катастрофе — на этот раз природной, а не экономической, — или всего-навсего попытка корпораций набить себе очков уважения в свете того, насколько ими недовольна публика в западных странах? А может, это коррупционная схема по отмыву денег?
Мы поговорили с профессиональным экологом из нашего сообщества, чтобы выяснить, что нам готовят безумные ученые, и стоит ли забыть о ядерной угрозе и бояться рукотворной экологической катастрофы.
Good news, everyone!
Наша планета на семьдесят процентов покрыта водой. Вода является неотъемлемой частью не только химических процессов живых существ, но еще и нужна для гомеостаза Земли в целом — то есть, её способности к саморегуляции.
То, что изменение климата — это реальность, а не только миф для политической эксплуатации, постепенно становится очевидным даже для скептически настроенных людей. В первую очередь климатический сдвиг затрагивает океаны. Однако, обычно, рассуждая об этом, мы уделяем свое внимание более консервативным вопросам, таким как таяние ледников и повышение уровня мирового океана, и упускаем множество других, более деликатных изменений.
В этой статье мы поговорим об углеродном закислении океана, о том, насколько это страшно, на что это влияет и что человечество может с этим сделать. И должно ли оно вообще вмешиваться.
Когда животные в море погибают, их останки опускаются на дно и там разлагаются вплоть до простейших веществ. При этом выделившемуся углекислому газу трудно выйти на поверхность, потому что на него давит настолько большая масса воды, что он переходит из газообразного состояния в жидкое. И, следственно, он не покидает океанских глубин и либо вступает в реакцию с водой, либо растворяется в ее толще. Этот процесс вполне естественный и длится уже миллионы лет.
Однако, океан также поглощает около трети всего антропогенного углекислого газа. Проблема же состоит в том, что его реакция с водой создает нестабильную угольную кислоту H2CO3, которая, повторно вступая в реакцию с водой, создает ионы HCO3-. Эти ионы закисляют воду, что делает жизнь для ее жителей, скажем так, усложненной.
Дело в том, что никому не нравится, когда их естественная среда обитания меняется. Прошедшая зима, к примеру, явно показалась многим жителям европейской России абсурдной.
Живым организмам в воде вредно как потепление, так и изменение pH воды. Например, подводным жителям почти нет смысла обладать острым зрением или слухом, а вот иметь обоняние и химические сенсоры — крайне важно. Многие хищники сталкиваются с дезориентацией и трудностью в охоте, потому что привычный им океан больше не ощущается так, как раньше. Особенно это касается чувствительных к среде организмов вроде коралловых полипов.
Гибель коралловых рифов — глобальная катастрофа, она развивается стремительными темпами, и мы ничего не успеваем делать, кроме как смотреть на это с прискорбием. Именно среди рифов, которые занимают только 0,2% площади морских территорий, находится 25% всего биоразнообразия морей и океанов. Потому они служат колыбелью большинства пищевых цепочек теплых морей. Сокращение коралловых рифов ведёт, например, к вымиранию промыслового морского окуня, омаров и тепловодных креветок. И это уже не говоря о том, что гибель четверти морской жизни сама по себе страшна.
Другая проблема не столь очевидна. Возросший pH океана способствует ускорению появления бикарбонатных ионов HCO3- и уменьшению количества свободного карбонатного иона CO32-, поскольку при избытке H+ иона в воде ионам карбоната попросту легче связываться с ионами водорода, а не с ионами кальция. А карбонат кальция является строительным материалом для всех животных-кальцификаторов моря.
Кальцификаторы — это, по сути, все животные, имеющие известковый наружный скелет. Предполагается, что закисление океана способствует угнетению их численности, темпов роста и приспособляемости. Однако на данный момент эта тема лишь развивается в научном сообществе, поскольку до громких заявлений о губительной кислотности морской воды ученые смотрели на кальцификаторов без явного желания изучить их вдоль и поперек. Так, метаанализ австралийских исследователей и вовсе довольно оптимистичен и указывает на то, что большинству любителей извести в море мало что угрожает, а их компенсаторные механизмы способны преодолеть такую угрозу. Однако они подтверждают, что окисление океана прежде всего вредит личинкам кальцификаторов и является негативным для наиболее уязвимых организмов, таких как кораллы.
В данный момент исследователи разделились на осторожных скептиков и тревожных деятелей. У обеих сторон есть свои аргументы, однако именно деятельность самых паникующих привела к возникновению идеи, которая потрясла экологическое научное сообщество и произвела раскол на «Давайте сделаем это прямо сейчас» и «Вы совсем спятили, нелюди?!»
Идея эта несет сложное название: «подщелачивание океана», и представляет собой довольно простую концепцию: «Почему бы нам просто не сбросить в океан гидроксид натрия или мел и не увеличить щелочность воды?» Клин клином вышибают, всё понятно.
Если те, кто уже думает, что из-за деятельности человека в природе всё идет через одно место, продвигают это как единственно верное — и «экономически выгодное» — решение, то более скептически настроенные ученые бьют тревогу уже в ответ на эту авантюру. Потому что очень сложно вычислить, сколько необходимо материала для выщелачивания, сколько углерода действительно удастся извлечь и как это всё вообще повлияет на океан. Ведь, по сути, предполагается сделать океан одним сплошным полем для экспериментов. Если что-то пойдет не так — у нас не будет другого такого же океана, чтобы начать сначала. Это огромная этическая дилемма, которая ставит вопрос о том, может ли эколог играть в Бога, если сам осуждает за это человечество?
Fun fact: дилемме подщелачивания океана посвящена целая серия научно-популярного сериала о климатических изменениях «Экстраполяция». Серия даже называется соответствующе, «Лицо Бога». Его героиня — исследовательница, которая разочаровалась в осторожных мыслях своего мужа по поводу окисления океана. Считая, что тот своим бездействием уничтожает природу, за которую так болел, она совершает первый в истории акт экотерроризма: на собственно разработанных самолетах сбрасывает в атмосферу и океан порошок мела, желая таким образом снизить присутствие углерода и приостановить повышение температуры заодно. Спойлер: это совершенно не помогло, так еще и ухудшило состояние атмосферы, что затруднило рост растений.
Подщелачивание океана — это, скорее, попытка бороться с симптомами, а не с причиной. Возможно, это действительно поможет, но никто на самом деле не знает, к какому результату приведёт внедрение в воду защелачивающих веществ. Гораздо надёжнее — бороться с первопричиной, уменьшать углеродную нагрузку. К тому же, МАГАТЭ тратит большие деньги на то, чтобы спонсировать исследования альтернативных путей решения данной проблемы, которые, вероятно, будут безопаснее и с более прогнозируемыми последствиями. Но, конечно же, проще и дешевле потратить деньги на соду, создавая для себя имидж экологически подкованных спецов, которые спасают весь живой мир.
Сложно сказать, что может выйти из всей описанной затеи, если она приобретет глобальный масштаб. Потому что на самом деле главная проблема в том, что никто достоверно не знает, чем это может обернуться. Например, защелачивание может привести к слишком большому повышению pH, что, в общем-то, не лучше, чем закисление для здоровья морских существ. Плюс к тому, в зависимости от вещества, которое используется в программе защелачивания, есть риск нарушения прозрачности океана, что, соответственно, затронет не только ориентацию живых организмов в пространстве, но и затруднит проникновение солнечного света в водную толщу — а это уже помешает расти водорослям, и мы можем потерять многие виды, которые служат пищей как морской фауны, так и людей.
Что же в итоге? Сейчас ученые не могут смоделировать, что произойдет в результате подщелачивания. Мы лишь теоретизируем об этом с учетом нашего понимания биохимии живых существ. Что касается «руки рынка» — здесь остается надеяться на то, что корпорации для создания себе хорошего лица удовлетворяются малым, а разойтись им не дадут государственные и научные барьеры.
