Teknik Kejuruteraan Geo: Pembenihan Ferum Untuk Membendung Kesan Pemanasan Global

Mengurangkan pembebasan karbon tidak akan banyak membantu dalam usaha untuk menangani pemanasan global. Ahli sains yang mengkaji tentang sejarah dan ramalan masa depan terhadap kesan perubahan iklim telah menemui satu kaedah pembenihan ferum di lautan untuk membantu mengurangkan kesan perubahan iklim. Kebanyakan pakar bersetuju mengatakan inisiatif berkesan untuk mengurangkan kesan negatif pemanasan global ialah dengan memindahkan gas rumah hijau itu secara terus dari atmosfera. Cara yang paling berpotensi untuk diimplementasi ialah dengan menggunakan tumbuhan yang mampu menyerap karbon dioksida dalam kuantiti yang signifikan iaitu phytoplankton. Kaedah pembenihan ferum pula adalah sebagai factor penggalak bagi membolehkan pertumbuhan phytoplankton dengan pesat.
Bagi sesetengah usahawan, laut yang bergelora dan berais di antara Australia dan Antartika boleh menjana pendapatan yang lumayan melalui proses kejuruteraan semulajadi untuk penghasilan kredit karbon yang bernilai jutaan ringgit. Sekumpulan penyelidik telah memulakan pelayaran dari Cape Town pada 7 Januari 2009 dan mengambil masa selama dua setengah bulan untuk menjalankan ujikaji yang melibatkan kaedah pembenihan ferum dengan pelbagai cabaran yang terpaksa ditempuhi.

Ujikaji Yang Dijalankan
Ujikaji tersebut melibatkan ‘pembajaan’ satu kawasan laut dengan keluasan 300m2 dengan penggunaan enam tan larutan ferum/besi. Seperti dijangkakan, ia telah menggalakkan pertumbuhan algae plankton atau phytoplankton yang secara prinsipnya mampu menyerap kuantiti karbon dioksida di atmosfera yang menjadi penyumbang utama kepada pemanasan global.

Penilaian Kritikal
Walaubagaimanapun, para saintis daripada National Institute of Oceanography (NIO), India dan Alfred Wegener Institute (AWI), Germany berpendapat bahawa ujikaji yang dijalankan tidak mengambil kira aspek phytoplankton yang dimakan oleh zooplankton yang kecil yang mungkin akan mempengaruhi proses ujikaji. Ia turut dikuatiri akan keberkesanannya dalam jangka masa panjang kerana kaedah ini masih belum benar-benar terbukti dan mempunyai risiko yang akan menggangu rantai makanan hidupan laut.

Rujukan:
New Sunday Times. Carbon Sink That Fell Through. March 29, 2009.
ACE CRC, Wetlands International, Centre for International Forestry Research.

Penyelesaian Eko Untuk Masa Depan

Pengakhiran lampu yang mempunyai tahap keberkesanan rendah
Sebagai langkah untuk menghalang penyebaran karbon secara berleluasa dan menjimatkan penggunaan tenaga, Kesatuan Eropah telah menggubal undang-undang baru untuk mengharamkan penggunaan lampu yang mempunyai tahap keberkesanan yang rendah menjelang tahun 2012. Fasa pertama pelaksanaannya akan bermula pada September 2009 apabila lampu yang mempunyai hasil pengeluaran lebih daripada 100 watt perlu memiliki kelas keberkesanan sekurang-kurangnya pada tahap C- suatu keperluan di mana pencahayaan lampu pada tahap ini tidak akan mampu dicapai. Peraturan ini akan terus diimplementasikan mengikut fasa-fasa tertentu sehingga kesemua jenis lampu mempunyai sekurang-kurangnya klasifikasi tahap C. Berdasarkan penerangan teknikal Kesatuan Eropah berkaitan dengan peraturan tersebut, pencahayaan mewakili 1/5 daripada pengguna elektrik sebuah rumah. (Ruj: Environmental Health Perspectives 117(2): Feb 2009)

Kesan karbon biofuel: Bolehkah kesannya dikurangkan tepat pada masanya?
Kenderaan mewakili 27% penyebaran CO2, gas rumah hijau yang merupakan paling utama. Biofuel telah dianggap sebagai penyelesaian mudah bagi masalah pencemaran karbon. Dengan ini, dua kajian baru telah menunjukan bahawa penghasilan biofuel turut membebaskan lebih banyak karbon berbanding minyak itu sendiri. (Ruj: Environmental Health Perspectives 116(6): June 2008)




Pemilihan tanaman untuk pengurangkan pemanasan global
Berbanding dengan tumbuhan semulajadi, tanaman pertanian lebih banyak memantulkan cahaya matahari ke udara. Laporan Current Biology pada 27 Januari 2009 menyatakan bahawa pemilihan tanaman yang mampu memantulkan cahaya matahari dengan lebih baik boleh mengurangkan suhu musim panas sekurang-kurangnya sebanyak 10C sepanjang Selatan Amerika dan Eurasia. Pengarangnya menganggarkan pengurangan suhu tersebut akan menyemai sekitar 20% peningkatan haba yang dianjurkan berlaku pada benua tersebut menjelang 2100. Para penyelidik percaya dengan langkah ini, kos yang rendah mampu mengurangkan kesan pemanasan yang akan berlaku dan seterusnya memungkinkan penghasilan dan penggunaan tumbuhan yang mampu memberi kesan pemantulan cahaya yang lebih berkesan. (Ruj: Environmental Health Perspectives 117(3): March 2009)



Sumber tenaga di udara
Pasukan penyelidik seluruh dunia sedang menjalankan kajian untuk menjana sumber tenaga daripada pergerakan udara/angin di altitude tinggi yang dikenalpasti memiliki potensi simpanan tenaga yang lebih tinggi berbanding angin di altitud rendah yang biasa dijana melalui turbin. Pada bulan Ogos 2008, bukti ujikaji konsep terbabit telah dijalankan di Universiti Teknologi Deft di mana para penyelidik menerbangkan sebuah layang-layang pada ketinggian 10m2 dan Berjaya menjana tenaga elektrik untuk kegunaan 10 buah rumah. Mereka percaya versi ‘laddermill’ yang lengkap mampu menjana tenaga untuk 100,000 buah rumah. Barat Laut Eropah secara geografinya dilihat sebagai kawasan paling strategic untuk tujuan tersebut. (Ruj: Environmental Health Perspectives 116(11): Nov 2008)



Peralatan perladangan mesra alam
Lembah San Joaquin di California yang terkenal dengan penanaman anggur, tomato dan oren turut terdedah kepada kabut dan ground-level ozone yang terhasil daripada penggunaan peralatan yang digunakan untuk mengerjakan tanah dan ditambah lagi dengan keadaan semulajadi topografi kawasan. Namun, pada masa sekarang para peladang boleh bersama-sama memainkan peranan untuk menjaga kebersihan udara dengan penggunaan mesin mesra alam yang mampun meningkatkan keberkesanan dan menggunakan sumber tenaga yang lebih bersih.
Jentera Optimizer di cipta oleh Kevin McDonald, Presiden Syarikat Tillage International. Ia menawarkan suatu cara pertanian yang lebih efisien. Pembajak pelbagai fungsi ini mempunyai dua jenis model dan mampu melakukan semua fungsi pembajakan, penanaman dan meracun dalam satu proses. Peladang yang suatu ketika dahulu terpaksa melakukan kerja perladangan dengan beberapa pusingan kini boleh melakukannya dalam masa satu atau dua pusingan sahaja dan sekaligus mengurangkan penggunaan tenaga.
(Ruj: Environmental Health Perspectives 113(9): Sept 2005)

Metil-merkuri di lautan Pasifik Utara

Merkuri yang dibebaskan oleh stesen janakuasa arang batu di Negara Asia di bawa oleh arus air laut ke Lautan Pasifik Utara telah menyebabkan kepekatan merkuri di kawasan tersebut meningkat.

Sepasukan penyelidik yang diketuai oleh Sunderland, seorang saintis terkenal, telah mengukur kepekatan merkuri di 16 lokasi di antara Hawaii dan Alaska. Hasil penemuan mereka telah dapat menjawab persoalan kenapa tahap kepekatan merkuri di Lautan Pasifik Timur Utara meningkat walaupun tiada sumber merkuri yang berdekatan di kawasan tersebut. Penyelidik tersebut turut meramalkan bahawa kandungan merkuri di Pasifik Utara akan bertambah dua kali ganda pada tahun 2050, sekiranya pelepasan antropogenik (termasuk dari kawasan Asia) berterusan. Hasil kajian ini telah dilaporkan di dalam Flobal Biogeochemical Cycles keluaran 1 Mei 2009, yang merupakan dokumen pertama yang menerangkan formasi metal-merkuri di Lautan Pasifik.

Sebanyak 24% pencemaran merkuri dalam makanan penduduk Amerika Syarikat berasal daripada ikan tuna di Lautan Pasifik. Metal-merkuri terhasil apabila bacteria di dalam air menguraikan alga yang mengandungi unsure merkuri. Ikan kecil memakan organism yang mengandungi metil-merkuri dan bahan pencemar ini disimpan di dalam tubuh. Ikan besar yang memakan ikan kecil seterusnya akan mengumpulkan bahan pencemar tersebut. Semakin lama ikan besar ini hidup, semakin banyak pula merkuri di simpan hasil daripada memakan ikan kecil yang dicemari merkuri. Ikan besar yang umumnya pemangsa seperti ikan tuna, todak dan king mackerel cenderung mengumpul metil-merkuri di dalam badan melalui rantai makanan. Proses ini dikenali sebagai biomagnifikasi. Metil-merkuri boleh menjejaskan pembesaran kanak-kanak dan meningkatkan risiko penyakit kardiovaskular bagi orang dewasa.

Sampel air yang diambil menunjukkan bahawa peningkatan pencemaran metil-merkuri berlaku pada kedalaman 200-700 meter (kedalaman sederhana). Tahap pencemaran merkuri di kawasan ini meningkat sebanyak 30% sejak tahun 1996. Tiada peningkatan pencemaran berlaku pada permukaan laut atau laut dalam. Pada kawasan kedalaman sederhana ini juga terdapat banyak sepsis besar ikan tuna. Sebelum penemuan ini, saintis berpendapat bahawa merkuri yang hadir di lautan berpunca daripada pemendapan atmosfera atau gunung berapi di bawah laut. Walau bagaimanapun pendapat ini boleh disangkal kerana hanya sedikit merkuri di dapati di permukaan laut dan laut dalam. Sekumpulan saintis Perancis turut melaporkan hasil kajian yang serupa di laut Mediterranean (Limnology and Oceanography, keluaran Mei 2009).

Hasil kajian Sunderland menjejaskan bagaimana ikan air laut dalam (deep sea fish) mengandungi merkuri yang tinggi walaupun tiada sumeber merkuri yang berdekatan. Pemantauan oleh Program Pengawasan Ikan Alaska mendapati bahawa kepekatan merkuri dalam ikan halibut yang ditangkap di laut Bering meningkat sebanyak 150% berbanding dengan tahap kandungan merkuri pada tahun 1976. Namun begitu, ikan halibut yang ditangkap di kawasan Timur Selatan Teluk Alaska menunjukkan peningkatan yang sedikit. Keadaan ini berlaku disebabkan oleh pemendapan atmosfera daripada stesen janakuasa arang batu di Negara Asia serta pengangkutan jarak jauh oleh arus air laut. Model Sunderland menunjukkan bahawa arus air laut Asia menghala ke timur utara merentasi Laut Bering, tanpa melalui Teluk Alaska.


Rujukan: Environmental Health Perspectives 2009, 117(8):A834