أول اختبار لإزالة ثاني أكسيد الكربون باستخدام الرمال الخضراء لم يجد أي ضرر على الحياة البحرية

لم تكن للتجربة الأولى لامتصاص ثاني أكسيد الكربون الموجود في الغلاف الجوي عن طريق إضافة زيت الزيتون المسحوق إلى المحيط أي آثار ضارة على النظام البيئي لقاع البحر في عامها الأول.

في حين أن نتائج التجربة في ولاية نيويورك واعدة بالنسبة لتقنية إزالة الكربون هذه، إلا أن الباحثين يحذرون من أنهم ربما لم يتمكنوا من التعرف على جميع التأثيرات السلبية المحتملة.

تقول إميليا يانكوفسكي، من مجموعة “أورجللاس كلايمت” غير الربحية، التي قادت الدراسة، إن إضافة الأوليفين إلى المحيط يجب أن يتم تنظيمها بعناية، “ولكن قد تكون هناك طرق يمكن أن تنجح بها، ويكون لها تأثير ضئيل”.

قالت هيئة المناخ التابعة للأمم المتحدة إن العالم سيحتاج إلى أساليب لإزالة الكربون، والتي تتراوح من زراعة الأشجار إلى تصفية ثاني أكسيد الكربون من الهواء بآلات عملاقة، للوصول إلى صافي انبعاثات غازات الدفيئة إلى الصفر. ومع استمرار ارتفاع الانبعاثات وتراجع هدف الحد من ظاهرة الاحتباس الحراري بما لا يتجاوز 1.5 درجة مئوية فوق مستويات ما قبل الصناعة، يأمل الكثيرون أن تساعد هذه التقنيات يوما ما في تبريد الكوكب من جديد.

الزبرجد الزيتوني، أو سيليكات الحديد والمغنيسيوم، هو معدن مخضر شائع في وشاح الأرض. وبمجرد وصوله إلى السطح، فإنه يميل إلى التفاعل مع ثاني أكسيد الكربون المذاب في مياه الأمطار لتكوين معادن وسيليكات وبيكربونات، وهو مركب مستقر يتدفق في النهاية إلى المحيط، ويحبس ثاني أكسيد الكربون بعيدًا لآلاف السنين.

وجدت الأبحاث الحديثة أن نشر الأوليفين المسحوق وغيره من السيليكات في الحقول الزراعية يمكن أن يسرع هذه العملية ويزيل ما يصل إلى 1.1 مليار طن من ثاني أكسيد الكربون سنويًا. لكن شركة فيستا الناشئة في الولايات المتحدة تخطط لإضافة الأوليفين مباشرة إلى المحيط، حيث يحول ثاني أكسيد الكربون المذاب إلى بيكربونات ويسمح للمحيطات بامتصاص المزيد من ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي.

يحتوي الزبرجد الزيتوني عادةً على كميات ضئيلة من المعادن الثقيلة، وقد وجدت الدراسات المعملية مستويات مرتفعة من النيكل والكروم في القشريات والرخويات المعرضة له. كما أعرب الباحثون عن قلقهم من أن الرمال يمكن أن تخنق سكان القاع مثل القشريات والرخويات والقواقع والديدان.

في عام 2022، قامت فيستا بإيداع 650 طنًا من رمال الزبرجد الزيتوني على طول شاطئ في لونج آيلاند بولاية نيويورك، بالإضافة إلى 13500 طن من الرمال العادية التي تمت إضافتها لدعم الشاطئ، والتي يتم جرفها مع اشتداد العواصف. حمل المد والأمواج الزبرجد الزيتوني إلى البحر.

واستخرج الباحثون الرواسب من المياه الضحلة إلى عمق 160 مترًا قبالة الشاطئ قبل وبعد إضافة الزبرجد الزيتوني، ومرة ​​أخرى بعد عام. وقارنوا ذلك بالرواسب القريبة من أجزاء من الشاطئ حيث تمت إضافة الرمال العادية فقط وحيث لم تتم إضافة أي رمل.

ومن بين عشرات الأنواع، لم تتراجع بشكل ملحوظ سوى دودة صغيرة تسمى دودة الدم المهدبة في منطقة الزبرجد الزيتوني، وانتعشت الوفرة والتنوع الإجمالي للأنواع التي تعيش في القاع في غضون شهرين. في حين أن تكوين الأنواع تغير، فقد تغير أيضًا في المنطقة التي تمت فيها إضافة الرمال العادية فقط، مما يشير إلى أن الممارسة الشائعة لتغذية الشاطئ هي السبب.

والأهم من ذلك، أن تركيزات النيكل والكوبالت والكروم والمنغنيز في الكائنات الحية ظلت منخفضة. تقول جانكوسكا: “إن النظام الطبيعي ديناميكي للغاية لدرجة أن أي مكونات متحللة يتم تخفيفها بسرعة كبيرة”.

أجرت فيستا المراقبة البيئية للتجربة الميدانية، وكان جانكوسكا ومؤسس شركة Hourglass يعملان سابقًا في الشركة. لكن الساعة الرملية تلقت تمويلًا خيريًا من مؤسسة جرانثام لتحليل بيانات المراقبة بشكل مستقل.

يمكن أن يؤدي إذابة الزبرجد الزيتوني في المحيط إلى تشجيع كربونات الكالسيوم على الترسب من مياه البحر، مما يؤدي إلى احتجاز المعادن النزرة، وفقًا لكريستوفر بيرس من المركز الوطني لعلوم المحيطات في المملكة المتحدة. ومع ذلك، يمكن أن يؤدي ذلك أيضًا إلى تقليل كمية ثاني أكسيد الكربون الإضافية التي يمكن أن تمتصها مياه البحر.

ويقول: “إنها دراسة نقدية حقًا للانتقال من الفهم المبني على المختبر إلى التفاعلات في العالم الحقيقي”. “المزيد من التجارب… ستكون مهمة لفهم الاستجابات البيولوجية المختلفة… ومعدلات امتصاص (ثاني أكسيد الكربون) المختلفة.”

لكن ادعاء الدراسة بعدم وجود آثار ضارة هو “أقوى مما تظهره الأدلة”، كما يقول جيمس كيري من مجموعة OceanCare غير الربحية. ويقول إن التقلبات في تركيزات الزبرجد الزيتوني بسبب ما أسمته الدراسة “دورات الدفن وإعادة التعرض” تعني أن الزبرجد الزيتوني ربما كان مدفونًا معظم الوقت تحت كمية أكبر بكثير من الرمال العادية المترسبة.

ويقول: “إن قلة التراكم الواضحة قد تعكس تعرضًا محدودًا، وليس بالضرورة أن المادة آمنة في جوهرها”.

يراقب مناخ الساعة الرملية الآن تأثيرات تجربة أكبر، حيث أغرقت فيستا 8200 طن من الزبرجد الزيتوني على بعد 450 مترًا قبالة ساحل داك بولاية نورث كارولينا، في عام 2024. وتشير النتائج الأولية إلى استعادة وفرة الأنواع وتنوعها، بينما لا تزال شركة Hourglass تحلل تراكم المعادن، وفقًا لجانكوسكا.