緑砂による二酸化炭素除去の最初のテストでは、海洋生物への害は見出されなかった

砕いたカンラン石を海洋に添加して大気中の二酸化炭素を吸収する最初の試みでは、初年度は海底生態系に悪影響はなかった。

ニューヨーク州での試験結果はこの炭素除去技術に有望であるものの、潜在的なマイナス影響をすべて捉えているわけではない可能性があると研究者らは警告している。

この研究を主導した非営利団体「Hourglass Climate」のエミリア・ジャンコウスカ氏は、海へのカンラン石の添加には依然として慎重な規制が必要だが、「しかし、効果を発揮して影響を最小限に抑える方法はあるかもしれない」と話す。

国連気候変動機関は、温室効果ガス排出実質ゼロを達成するには、植樹から巨大な機械による大気中の二酸化炭素のろ過に至るまで、世界は二酸化炭素を除去する方法を必要とするだろうと述べた。排出量が増加し続け、地球温暖化を産業革命以前の水準より1.5℃に抑えるという目標が達成できなくなる中、多くの人は、これらの技術がいつか地球の寒冷化に役立つことを期待している。

カンラン石、またはケイ酸マグネシウム鉄は、地球のマントルによくある緑色がかった鉱物です。一旦地表に上がると、雨水に溶けている CO2 と反応して金属、ケイ酸塩、重炭酸塩を形成する傾向があり、安定した化合物は最終的に海に流れ込み、CO2 を何千年も閉じ込めます。

最近の研究によると、粉砕したカンラン石やその他のケイ酸塩を農地に散布すると、このプロセスが加速され、年間最大 11 億トンの CO2 を除去できる可能性があります。しかし、米国企業ベスタは、カンラン石を海洋に直接添加し、溶存CO2を重炭酸塩に変換し、海洋が大気からより多くのCO2を吸収できるようにすることを計画している。

しかし、かんらん石には微量の重金属が含まれることが多く、実験室での研究では、カンラン石にさらされた甲殻類や軟体動物のニッケルとクロムのレベルが上昇していることが判明しています。研究者らはまた、砂が甲殻類、軟体動物、カタツムリ、虫などの底生生物を窒息させる可能性があると懸念した。

2022年、ベスタはニューヨーク州ロングアイランドの海岸に沿って650トンのオリーブ砂を堆積させ、これに加えて海岸線を補強するために追加された13,500トンの通常の砂も、嵐が激化するにつれて流されつつある。潮と波がカンラン石を海に運びました。

研究者らはカンラン石添加の前後と1年後に再度、沖合160メートルまでの浅海から堆積物を採取した。彼らはこれを、通常の砂のみが添加されたビーチの部分と砂が添加されなかった部分の近くの堆積物と比較しました。

数十の種のうち、縞赤虫と呼ばれる小さな虫だけがカンラン石地域で大幅に減少し、底生種の全体的な量と多様性は2か月以内に回復しました。種の組成は変化しましたが、通常の砂のみが追加された地域でも変化しており、ビーチでの一般的な餌やりが原因であることが示唆されました。

最も重要なことは、生物体内のニッケル、コバルトクロム、マンガンの濃度が低いままであったことです。 「自然のシステムは非常に動的であるため、溶液中のあらゆる成分は非常に急速に希釈されます」とヤンコウスカ氏は言います。

Vesta はフィールド試験の環境モニタリングを実施し、Jankowska と Hourglass の創設者は以前同社で働いていました。しかし、Hourglass はグランサム財団から慈善資金を受けて独自に追跡データを分析しました。

英国国立海洋センターのクリストファー・ピアース氏によると、海洋におけるカンラン石の溶解により、海水からの炭酸カルシウムの沈殿が促進され、微量金属が閉じ込められる可能性があるという。ただし、これにより、海水が吸収できる追加の CO2 の量も減少する可能性があります。

「これは、研究室ベースの理解から現実世界の相互作用に移行するための非常に重要な研究です」と彼は言います。 「更なる試験は…さまざまな生物学的反応を理解するために重要になるだろう…そして、さまざまな感染率を理解するためには [CO2] 捕獲。”

しかし、悪影響はないとの研究結果の主張は「証拠が示すよりも強い」と非営利団体オーシャンケアのジェームズ・ケリー氏は言う。研究が「埋没と再曝露のサイクル」と呼んだものによるカンラン石濃度の変動は、カンラン石が堆積したはるかに大量の通常の砂の下にほとんどの時間埋もれていた可能性があることを意味している、と彼は言う。

「明らかな蓄積の欠如は、曝露が限定的であることを反映している可能性があり、必ずしもその物質が本質的に安全であるとは限りません」と彼は言う。

アワーグラス・クライメート社は現在、2024年にベスタ号がノースカロライナ州ダックの海岸450メートル沖で8,200トンのカンラン石を沈めた大規模な実験の影響を監視している。暫定的な結果は、種の豊富さと多様性が回復したことを示唆しているが、アワーグラス社はまだ金属の蓄積を分析しているとジャンコウスカ氏は述べた。