آزمایش قلیائیت اقیانوس با رهاسازی ۱۶ هزار و ۵۰۰ گالن هیدروکسید سدیم در خلیج مین توجه دانشمندان را جلب کرد؛ هدف این آزمایش چه بود؟
آزمایش قلیائیت اقیانوس چرا انجام شد؟
در اوت ۲۰۲۵، گروهی از پژوهشگران مؤسسه اقیانوس‌شناسی وودز هول آمریکا، در چارچوب پروژه LOC-NESS، آزمایشی را در آب‌های خلیج مین انجام دادند که طی آن حدود ۱۶ هزار و ۵۰۰ گالن محلول هیدروکسید سدیم به آب دریا اضافه شد.
این ماده که با نام سود سوزآور نیز شناخته می‌شود، در این آزمایش با هدف افزایش کنترل‌شده قلیائیت آب دریا مورد استفاده قرار گرفت. دانشمندان می‌خواستند بررسی کنند که آیا تغییر شیمیایی آب می‌تواند ظرفیت طبیعی اقیانوس برای جذب دی‌اکسید کربن را افزایش دهد یا خیر.
تصاویر منتشرشده از این آزمایش، بخش بزرگی از آب دریا را به رنگ صورتی نشان می‌دادند. این رنگ غیرمعمول ناشی از ماده شیمیایی اصلی آزمایش نبود؛ بلکه پژوهشگران هم‌زمان از یک رنگ ردیاب به نام رودامین استفاده کردند تا مسیر حرکت آب تحت تأثیر محلول را دنبال کنند.
این پروژه یکی از نخستین آزمایش‌های میدانی مجاز در آب‌های فدرال آمریکا برای بررسی افزایش قلیائیت اقیانوس به شمار می‌رود.
چرا دانشمندان سود سوزآور را وارد آب دریا کردند؟
اقیانوس‌ها بخش مهمی از دی‌اکسید کربن ناشی از فعالیت‌های انسانی را جذب می‌کنند. بااین‌حال، افزایش غلظت این گاز در آب دریا باعث تغییر ترکیب شیمیایی آن و تشدید پدیده اسیدی‌شدن اقیانوس می‌شود.
این تغییر می‌تواند برای موجودات دریایی، به‌ویژه صدف‌ها، مرجان‌ها و برخی گونه‌های پلانکتون، مشکل‌ساز باشد؛ زیرا ساخت و حفظ پوسته‌ها و اسکلت‌های کربناتی برای آن‌ها دشوارتر می‌شود.
روش افزایش قلیائیت اقیانوس با هدف تقویت توان طبیعی آب دریا برای جذب دی‌اکسید کربن طراحی شده است. هیدروکسید سدیم با افزایش قلیائیت آب، شرایط شیمیایی را برای تبدیل دی‌اکسید کربن محلول به بی‌کربنات فراهم می‌کند.
بی‌کربنات یکی از شکل‌های اصلی ذخیره کربن غیرآلی در آب دریاست و می‌تواند برای مدت طولانی در چرخه کربن اقیانوسی باقی بماند.
بااین‌حال، هدف آزمایش خلیج مین اثبات موفقیت تجاری این روش نبود؛ بلکه دانشمندان می‌خواستند رفتار شیمیایی آب و میزان انتشار و ترکیب محلول را در شرایط واقعی اقیانوس اندازه‌گیری کنند.
چرا آب اقیانوس در این آزمایش صورتی شد؟
یکی از جذاب‌ترین بخش‌های این آزمایش، تغییر رنگ بخشی از سطح آب به صورتی بود. این رنگ از ماده‌ای به نام Rhodamine Water Tracer ایجاد شد که نقش ردیاب را در پروژه ایفا می‌کرد.
پژوهشگران برای بررسی مسیر حرکت محلول هیدروکسید سدیم به ابزاری نیاز داشتند که بتوانند با کمک آن محدوده آب تحت تأثیر آزمایش را شناسایی کنند. رنگ صورتی به آن‌ها اجازه می‌داد حرکت آب، میزان پراکندگی و ترکیب آن با آب اطراف را دنبال کنند.
در طول آزمایش، کشتی‌های تحقیقاتی با استفاده از تجهیزات اندازه‌گیری، تغییرات قلیائیت، میزان اسیدیته و سایر ویژگی‌های شیمیایی آب را بررسی کردند. این پایش برای ارزیابی نحوه واکنش آب دریا به محلول اضافه‌شده اهمیت داشت.
بنابراین، رنگ صورتی آب نشانه آلودگی نفتی یا یک حادثه طبیعی نبود؛ بلکه بخشی از طراحی علمی آزمایش برای ردیابی محلول محسوب می‌شد.
آیا این آزمایش می‌تواند از گرمایش زمین جلوگیری کند؟
افزایش قلیائیت اقیانوس یکی از روش‌هایی است که دانشمندان برای حذف دی‌اکسید کربن از جو بررسی می‌کنند. در صورت موفقیت، این روش می‌تواند ظرفیت آب دریا برای جذب کربن را افزایش دهد و هم‌زمان بخشی از آثار اسیدی‌شدن اقیانوس را کاهش دهد.
بااین‌حال، هنوز پرسش‌های مهمی درباره اجرای گسترده این فناوری وجود دارد. دانشمندان باید مشخص کنند که افزودن مواد قلیایی در مقیاس بزرگ چه تأثیری بر موجودات دریایی، زنجیره غذایی، کیفیت آب و اکوسیستم‌های ساحلی خواهد داشت.
هزینه تولید و انتقال مواد مورد نیاز، میزان انرژی مصرفی و امکان اندازه‌گیری دقیق کربن جذب‌شده نیز از چالش‌های مهم این روش هستند.
در فوریه ۲۰۲۶، مؤسسه اقیانوس‌شناسی وودز هول نتایج اولیه آزمایش را منتشر کرد. این نتایج به بررسی عملکرد روش و داده‌های جمع‌آوری‌شده در جریان آزمایش اختصاص داشت و نشان داد که چنین مطالعاتی می‌توانند اطلاعات مهمی درباره رفتار افزایش قلیائیت در محیط واقعی دریا فراهم کنند.
آیا افزایش قلیائیت اقیانوس برای محیط زیست بی‌خطر است؟
پاسخ قطعی به این پرسش هنوز مشخص نیست. هرگونه تغییر در ترکیب شیمیایی آب دریا می‌تواند پیامدهایی برای موجودات زنده داشته باشد و به همین دلیل، اجرای چنین آزمایش‌هایی به مجوزهای زیست‌محیطی و نظارت مستمر نیاز دارد.
پروژه LOC-NESS پیش از اجرا چندین سال در مرحله برنامه‌ریزی و بررسی قرار داشت. سازمان حفاظت محیط زیست آمریکا نیز مجوزهای لازم را پس از ارزیابی طرح و شرایط اجرای آن صادر کرد.
در جریان آزمایش، پژوهشگران تغییرات شیمیایی آب را اندازه‌گیری کردند تا میزان پراکندگی محلول و واکنش محیط دریایی را بررسی کنند. بااین‌حال، یک آزمایش محدود نمی‌تواند به‌تنهایی ایمنی اجرای گسترده این روش را در تمام مناطق اقیانوسی ثابت کند.
در نهایت، آزمایش قلیائیت اقیانوس در خلیج مین را باید گامی پژوهشی برای شناخت بهتر روش‌های حذف کربن دانست، نه راه‌حلی قطعی برای بحران اقلیمی. نتایج این تحقیقات می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا مشخص کنند آیا تغییر کنترل‌شده شیمی آب دریا در آینده می‌تواند به کاهش دی‌اکسید کربن و مقابله با اسیدی‌شدن اقیانوس‌ها کمک کند یا خیر.
