Η επιτόπια δοκιμή βρίσκει άνθρακα αποθηκευμένο στα εδάφη ακόμη και σε ξηρά κλίματα.
Η προσθήκη θρυμματισμένων ηφαιστειακών πετρωμάτων σε καλλιεργήσιμες εκτάσεις θα μπορούσε να διαδραματίσει βασικό ρόλο στην απομάκρυνση του άνθρακα από τον αέρα. Σε μια επιτόπια μελέτη, επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, στο Ντέιβις και στο Πανεπιστήμιο Κορνέλ ανακάλυψαν ότι η τεχνολογία αποθηκεύει άνθρακα στο έδαφος ακόμη και κατά τη διάρκεια μιας ακραίας ξηρασίας στην Καλιφόρνια. Η μελέτη δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Επικοινωνίες Περιβαλλοντικής Έρευνας.
Η βροχή συλλαμβάνει το διοξείδιο του άνθρακα από τον αέρα καθώς πέφτει και αντιδρά με το ηφαιστειακό πέτρωμα για να κλειδώσει τον άνθρακα. Η διαδικασία, που ονομάζεται διάβρωση των βράχων, μπορεί να διαρκέσει εκατομμύρια χρόνια – πολύ αργή για να αντισταθμίσει την υπερθέρμανση του πλανήτη. Αλλά με τη σύνθλιψη του βράχου σε μια λεπτή σκόνη, η διάβρωση του βράχου επιταχύνεται. Προηγούμενος σπουδές έχουν υπολογίσει ότι αυτή η «βελτιωμένη» διάβρωση των βράχων θα μπορούσε να αποθηκεύσει 215 δισεκατομμύρια τόνους διοξειδίου του άνθρακα τα επόμενα 75 χρόνια, εάν εξαπλωθεί σε καλλιέργειες παγκοσμίως.
Αλλά μέχρι τώρα η τεχνολογία δεν έχει δοκιμαστεί επιτόπου σε ξηρά κλίματα.
Διαβάστε επίσης: Οι αρχαίοι βράχοι απελευθερώνουν τόσο CO2 όσο όλα τα ηφαίστεια του κόσμου
«Αυτές οι αντιδράσεις απαιτούν νερό», είπε η επικεφαλής συγγραφέας Iris Holzer, υποψήφια διδάκτορας στα εδάφη και τη βιογεωχημεία στο Τμήμα Γης, Αέρας και Υδάτινων Πόρων στο UC Davis. «Δεδομένου ότι μας ενδιαφέρει το παγκόσμιο δυναμικό αποθήκευσης άνθρακα από ενισχυμένες καιρικές συνθήκες, πρέπει να καταλάβουμε εάν μπορεί να λειτουργήσει σε αυτά τα πιο ξηρά κλίματα και εάν οι διαφορετικές προσεγγίσεις μέτρησης είναι αποτελεσματικές. Ήμασταν ενθουσιασμένοι που παρατηρήσαμε την αφαίρεση άνθρακα σε αυτό το περιβάλλον.»
California’s Drylands: A Novel Frontier for Carbon Storage
Οι ερευνητές εφάρμοσαν θρυμματισμένο βράχο, τόσο μεταβασάλτη όσο και ολιβίνη, σε 5 στρέμματα αγρανάπαυσης με καλαμπόκι στην κοιλάδα του Σακραμέντο. Συγκέντρωσαν μετρήσεις κατά τους χειμερινούς μήνες 2020-2021. Η Καλιφόρνια βίωνε ακραία ξηρασία εκείνη την εποχή, με βροχοπτώσεις στο 41% του ιστορικού μέσου όρου της.
Η μελέτη διαπίστωσε ότι τα αγροτεμάχια με θρυμματισμένο βράχο αποθήκευαν 0,15 τόνους διοξειδίου του άνθρακα ανά εκτάριο (2,47 στρέμματα) κατά τη διάρκεια της μελέτης σε σύγκριση με οικόπεδα χωρίς θρυμματισμένο βράχο. Αν και οι ερευνητές αναμένουν διαφορετικούς ρυθμούς καιρικών συνθηκών σε διαφορετικά περιβάλλοντα, εάν αυτή η ποσότητα άνθρακα αφαιρούνταν σε όλες τις καλλιέργειες της Καλιφόρνια, θα ισοδυναμούσε με την απομάκρυνση 350.000 αυτοκινήτων από το δρόμο κάθε χρόνο.
Συνέπειες και μελλοντικές κατευθύνσεις
«Βλέπουμε σίγουρα ενδείξεις για τις καιρικές διεργασίες που λαμβάνουν χώρα σε σύντομες χρονικές κλίμακες», είπε ο Holzer. «Ακόμη και οι σπάνιες έντονες βροχοπτώσεις που έχουμε στη Δύση μπορεί να είναι αρκετές για να οδηγήσουν σε ενισχυμένη διάβρωση των βράχων και να αφαιρέσουν το διοξείδιο του άνθρακα».
Ο Holzer είπε ότι η μέτρηση και η επαλήθευση της αποθήκευσης άνθρακα σε μεγαλύτερη κλίμακα και η παρακολούθηση της με την πάροδο του χρόνου είναι η επόμενη πρόκληση.
Σαράντα ένα τοις εκατό της επιφάνειας της γης καλύπτεται από ξηρές εκτάσεις που επεκτείνονται λόγω της κλιματικής αλλαγής. Οι ερευνητές είπαν ότι αυτό καθιστά ολοένα και πιο σημαντική τη διερεύνηση της ενισχυμένης διάβρωσης των βράχων σε ξηρές περιοχές.
«Όταν πρόκειται για την κάμψη της παγκόσμιας καμπύλης άνθρακα, βρισκόμαστε σε έναν αγώνα δρόμου ενάντια στο χρόνο», δήλωσε ο ανώτερος συγγραφέας Benjamin Z. Houlton, Ronald P. Lynch Dean του Cornell University College of Agriculture and Life Sciences. «Η μελέτη μας δείχνει έναν νέο τρόπο για την επαλήθευση της απομάκρυνσης του διοξειδίου του άνθρακα μέσω ενισχυμένων καιρικών συνθηκών, που είναι ένα κρίσιμο άλμα προς τα εμπρός για την κλιμάκωση αυτής της τεχνολογίας σε καλλιεργήσιμες εκτάσεις σε όλο τον κόσμο».
Παραπομπή: «Άμεσες αποδείξεις για την απομάκρυνση του ατμοσφαιρικού διοξειδίου του άνθρακα μέσω ενισχυμένων καιρικών συνθηκών σε έδαφος καλλιεργήσιμου εδάφους» από τους Iris O Holzer, Mallika A Nocco και Benjamin Z Houlton, 18 Οκτωβρίου 2023, Επικοινωνίες Περιβαλλοντικής Έρευνας.
DOI: 10.1088/2515-7620/acfd89
Άλλοι συγγραφείς περιλαμβάνουν τον Mallika Nocco, στο Τμήμα Γης, Αέρας και Υδάτινων Πόρων στο UC Davis.
Η έρευνα, μέρος του Working Lands Innovation Center, χρηματοδοτήθηκε από το Συμβούλιο Στρατηγικής Ανάπτυξης της Καλιφόρνια και το Ίδρυμα Grantham, Roger Sant και Doris Matsui. Η εταιρεία αδρανών υλικών και εξόρυξης, η SGI, μια εταιρεία Standard Industries, δώρισε το θρυμματισμένο πέτρωμα μεταβασάλτη από την τοποθεσία της στο Ione της Καλιφόρνια.
Διαβάστε επίσης:
Το UCLA αποκαλύπτει το αληθινό σχήμα λιθίου για πρώτη φορά
Ένα νέο εργαλείο για τη μετατροπή του διοξειδίου του άνθρακα