Mikä on hiilinielu?
Hiilialta on säiliö, joka säilyttää hiilipitoiset kemialliset yhdisteet määrittelemättömäksi ajaksi. Viime aikoina ilmakehän hiilidioksiditasot ovat nousseet merkittävästi. Tämän seurauksena maailmassa on ilmaston lämpenemisen ja ilmastonmuutoksen haitallisia vaikutuksia, kuten meren ja meren nousun, Artic-jään sulamisen ja äärimmäisten sääolosuhteiden. Hiilialtaan tehtävänä on suodattaa hiilidioksidi ilmakehästä hiilen sitomiseksi kutsutun prosessin avulla. Näin ollen hiilinielut vähentävät korkean hiilidioksiditason vaikutusta ilmakehään, mikä aiheuttaa vähemmän haittaa ihmisille ja koko maalle.
Hiilialtaiden tyypit
Hiilen nieluja on kaksi: luonnolliset ja keinotekoiset nielut. Esimerkkejä luonnollisista hiilen nieluista ovat puut / metsät, valtameret, maanpäälliset kasvit ja maaperä. Puut imevät hiilidioksidia ilmakehästä kasvukauden aikana, jolloin noin 10-20 tonnia hiilidioksidia hehtaaria kohden poistetaan vuosittain. Oliot puolestaan absorboivat hiilidioksidia ilmakehästä sekä biologisten että fysiokemiallisten prosessien kautta. Maaperän kasvit absorboivat hiilidioksidia ilmasta fotosynteesillä tunnetulla menetelmällä. Vaikka keinotekoista hiilinielujen luomista on harkittu ja yritetty, merkittävää mallia ei ole tällä hetkellä.
Hiilijakson luonnolliset menetelmät
Hiilen sitomista voidaan parantaa kestävän metsänhoidon avulla, joka sisältää leikattujen puiden korvaamisen ja metsien hävittämistä koskevien sääntöjen vahvistamisen. Toinen menetelmä käsittää mikrometrin kokoisten rautapartikkeleiden, kuten rautasulfaatin ja rautaoksidin, lisäämisen tiettyihin meren osiin planktonin kasvun stimuloimiseksi. Lisää planktonia suurentaa hiilidioksidin merkittävien osien poistamista ilmasta fotosynteesin avulla.
Hiilen sitomista voidaan lisätä myös ottamalla käyttöön luonnonmukaisia viljelymenetelmiä, kuten jäännösten multaa, viljelykierrosta, peittämistä ja ei-maanmuokkausta. Yhdistyneiden Kansakuntien elintarvike- ja maatalousjärjestön (FAO) mukaan luonnonmukainen maatalous vähentää hiilidioksidipäästöjä 48-66%. Lopuksi, toinen luonnollinen tapa lisätä hiilen sitomista on ruohojen muuttaminen laitumiksi yhdistettynä parempiin laiduntamismenetelmiin.
Keinotekoinen hiilen sekvestraatio
Joihinkin keinotekoisiin hiilen sitomismenetelmiin kuuluu amiinipohjaisten liuottimien käyttö ja hiilidioksidin suora injektio meren syviin osiin. Lisäksi hyödyllinen on myös kerääminen ja viljelyjäännösten tallentaminen syvän valtameren alluviaalipuhaltimille.
Geologinen hiilen sitominen
Luonnollisten ja keinotekoisten hiilen sitomismenetelmien lisäksi on olemassa toinen yhteinen geologinen menetelmä hiilidioksidin suodattamiseksi ilmassa. Prosessiin kuuluu hiilidioksidin ruiskuttaminen suoraan maanalaisiin geologisiin muodostumiin, kuten heikentäviin öljykenttiin.
Hiilidioksidipäästöjen parantamisen haasteet
Huolimatta edellä kuvatuista mahdollisista vaihtoehdoista hiilen luonnollisen sitomisen parantaminen on haastavaa. Esimerkiksi perinteisten maatalouskäytäntöjen laajamittainen käyttö maanviljelijöillä tekee suuresta siirtymisestä luonnonmukaiseen viljelyyn. Toiseksi ihmiset ovat vahingoittaneet ekosysteemiä aavikoitumisen kautta, joka johtuu ylilinnutuksesta, yliviljelystä ja metsäkadosta. Metsäkato vähentää puiden määrää. Tämän seurauksena ilmakehään jää enemmän hiilidioksidia. Kolmanneksi ihmisen aiheuttamat säämuutokset ovat heikentäneet valtamerien kykyä toimia hiilidioksidina ”sienenä”.
