Roślina, która ocali świat? Paprotka dla ochłody
Jednym z najbardziej spektakularnych wydarzeń ochładzających klimat Ziemi był tzw. Epizod Azolla 49 milionów lat temu. Jak się uważa, niepozorna, drobna roślina, paproć wodna, doprowadziła wówczas świat o gorącym klimacie, bez lodów na biegunach, do początku epoki lodowcowej.
Azolla (1) to siedem gatunków roślin z rodziny salwiniowatych. Gatunki należące do tego rodzaju rozprzestrzenione są już niemal na całym świecie. W Polsce nie występują naturalnie, ale są spotykane czasem w ogrodach, w stawach itp.
W niektórych rejonach świata mają spore znaczenie ekonomiczne jako zielony nawóz na polach ryżowych, jako pasze. Poza tym uprawiane są jako rośliny ozdobne w stawach i akwariach. Są wrażliwe na niskie temperatury i mróz. Obumierają podczas chłodnych zim, mogą odradzać się wiosną z pąków przeżywających na dnie zbiorników.
Magazyn CO2 głęboko pod wodą
49 milionów lat temu Arktyka wyglądała zupełnie inaczej. Nie było tam czap lodowych i panował przyjemny klimat. To plus ułożenie kontynentów tworzących otaczający biegun basen morski z umiarkowanym klimatem. Z innymi morzami zbiornik ten łączyło jedynie kilka cieśnin. Był to więc akwen zasadniczo odcięty od prądów morskich, ze stojącą spokojną wodą. Co więcej, duże opady deszczu wlewały do niej dużo bogatej w składniki odżywcze słodkiej wody (fosfor i związki siarki). Ponieważ woda słodka i słona nie mieszały się w znaczącym stopniu, cięższa, gęstsza, słona woda opadała na dno i pozostawała tam, a słodka woda pozostawała na górze.
Ponieważ nie było mieszania, w warstwie słonej wody nie było prawie żadnego tlenu. Natomiast warstwa powierzchniowa wody słodkiej była bardzo dobrze natleniona i naświetlona słońcem. W tych ciepłych wodach rosła obficie azolla, która rozmnaża się szybko i również bardzo szybko umiera. Potrzebuje minimalnej ilości składników odżywczych, a cały swój azot pobiera z atmosfery.
Każdego lata w Arktyce pojawiał się ogromny zakwit azolli, potencjalnie pokrywający całe morze. Potem, gdy nadchodziła zima, ta cała biomasa azolli obumierała, opadając do słonej gęstej wody. Ponieważ praktycznie nie było tam tlenu, nie było bakterii, które mogłyby rozłożyć materię roślinną. Tak więc każdego roku tysiące ton paproci azolla gromadziły się na dnie morza, nie ulegając rozkładowi. Nie rozkładając się, nie będąc zjadana, azolla nie uwalniała, lecz wiązała dwutlenek węgla, który wcześniej wchłonęła.
Efekt ten był tak znaczący, że w ciągu Epizodu Azolla, trwającego 800 tys. lat, roślinki te wyciągnęły, jak się szacuje, nawet 80 proc. CO2 z atmosfery. Stężenie dwutlenku węgla spadło z poziomu 3500 części na milion do 650 części na milion. Ten gwałtowny spadek spowodował zamarznięcie biegunów i był jednym z katalizatorów epoki lodowcowej. Dlaczego nie spróbować wykorzystać azolli ponownie?
Obecnie mamy około 410 części na milion CO2. Niby mniej niż wtedy, ale zmiany zachodzą, według naukowców, zbyt szybko, co jest bardzo szkodliwe dla nas i innych organizmów ziemskich. Jak obliczono, 49 mln lat temu azolle redukowały globalnie CO2 każdego roku o 0,0035625 części na milion. Oznacza to, że aby z 410 ppm przejść do 300 ppm, potrzeba 30 877 lat. Trochę długo.
A inne problemy z tym pomysłem? Czy jesteśmy w stanie powtórzyć Epizod Azolla? Nie mamy obecnie takiego miejsca na Ziemi, które przypominałoby ówczesny umiarkowany Ocean Arktyczny, który miał ok. 4 mln km² powierzchni. Jeziora? Mają w sumie 5,17 mln km² areału. Musielibyśmy użyć 77% powierzchni wszystkich jezior na świecie.
A co ze środowiskiem naturalnym, florą i fauną tych akwenów? Niszczenie ekosystemów w jeziorach nie brzmi jak świetny sposób na ratowanie planety.
Nie wyklucza się, że mógłby powstać inny sposób produkcji pochłaniaczy dwutlenku węgla z wykorzystaniem potencjału azolli, np. zamknięte tuby hydroponiczne, które mogłyby działać na obszarach o mniejszej bioróżnorodności, takich jak pustynie.
Same właściwości i potencjał tych roślinek wydają się dopiero początkiem, zachętą do poszukiwania rozwiązań, które pomogą radzić sobie z nadmiarem CO2, nie czyniąc przy tym gorszych szkód niż te, które miałyby naprawiać.
Mirosław Usidus
