افزودن خرده‌سنگ آتش‌فشانی به خاک‌ مزارع کربن هوا را ازبین می برد

به گزارش گروه علم و آموزش ایرنا از پایگاه خبری «فیز»، دانشمندان در دانشگاه داویس کالیفرنیا و دانشگاه کورنل در یک مطالعه میدانی دریافتند که این فناوری حتی در زمان خشکسالی شدید در کالیفرنیا، کربن را در خاک ذخیره‌سازی می‌کند.

آب باران در هنگام بارش، دی‌اکسید کربن را از هوا جذب می‌کند و ضمن واکنش با سنگ آتش‌فشانی، کربن را محبوس می‌کند. این فرایند موسوم به «فرسایش سنگ» (rock weathering) میلیون‌ها سال زمان می‌برد که برای خنثی کردن گرمایش جهانی بسیار کُند است.

اما با خُرد کردن سنگ و تبدیل آن به یک پودر نرم، سرعت فرایند فرسایش سنگ افزایش پیدا می‌کند. مطالعات قبلی برآورد کرده‌اند که این فرایند «ارتقا یافته» فرسایش سنگ در صورت توزیع در مزارع سراسر دنیا می‌تواند ۲۱۵ میلیارد تن دی‌اکسید کربن را در مدت ۷۵ سال آینده جذب کند.

اما این فناوری تاکنون در شرایط آب و هوایی خشک آزمایش میدانی نشده است.

«آیریس هولزر» مولف اصلی این گزارش تحقیقی می گوید: این واکنش ها نیازمند آب هستند. از آنجا که ما علاقمند به پتانسیل ذخیره‌سازی کربن جهانی با فناوری فرسایش ارتقایافته هستیم، باید بدانیم که آیا این فناوری در این شرایط آب و هوایی خشک‌تر (کالیفرنیا) می‌تواند کار کند و آیا رویکرهای اندازه‌گیری متفاوت تاثیرگذار است. ما هیجان زده شدیم زمانی که از بین رفتن کربن در این شرایط آب و هوایی را مشاهده کردیم.

کالیفرنیا به عنوان نمونه آزمایشی برای ذخیره‌سازی کربن

محققان برای این آزمایش از سنگ‌های خرد شده هم از نوع متابازلت (metabasalt ) و هم از نوع اولایوین (olivine) در مساحت ۵ آکر (جریب فرنگی معادل حدود ۴ هزار متر مربع) از مزارع ذرت در منطقه «ساکرامنتو ولی» استفاده کردند و در ماه های زمستان ۲۰۲۰ تا ۲۰۲۱ اندازه‌گیری‌هایی جمع‌آوری کردند. کالیفرنیا در آن زمان خشکسالی شدیدی را تجربه می‌کرد بطوری که میزان بارش باران ۴۱ درصد میانگین تاریخی آن بود.

این مطالعه مشخص کرد که این فناوری در طول مدت این مطالعه ۰.۱۵ تن دی‌اکسید کربن در هر هکتار (۲.۴۷ آکر) ذخیره‌سازی کرد. هر چند محققان انتظار نرخ‌های فرسایشی متفاوتی را در محیط های مختلف دارند اما اگر این میزان جذب کربن را به کل مزارع کالیفرنیا تعمیم دهیم معادل حذف ۳۵۰ هزار خودرو از جاده‌ها در هر سال است.

هولزر خاطرنشان کرد که اندازه‌گیری و تایید این ذخیره‌سازی کربن در مقیاس های بزرگتر و دنبال کردن آن در طول زمان، چالش بعدی است.

این در حالی است که ۴۱ درصد از سطح زمین با اراضی خشک پوشانده شده است و این میزان به علت تغییرات آب و هوایی در حال گسترش است. دانشمندان می‌گویند به همین علت تحقیق در زمینه فرسایش سنگی ارتقا یافته در اراضی خشک مساله‌ حائز اهمیت فزاینده است.