سنگ های آتشفشانی خرد شده مورد استفاده در مزارع کشاورزی ممکن است در کاهش کربن موجود در جو و به طور بالقوه خنثی کردن گرمایش جهانی موثر و حتی ضروری باشد
بیژن خطیب
دنیای پردازش آنلاین: محققان دانشگاه کرنل و UC Davis مطالعات میدانی را روی زمین های خشک انجام دادند و دریافتند که این سیستم در ذخیره کربن در خاک حتی در زمان خشکسالی شدید موفق بوده است.
به گزارش interestingengineering روش کار این سیستم به این صورت است که هنگام بارندگی، دی اکسید کربن را از جو گرفته و با سنگ‌های آتشفشانی ترکیب می کند تا آن را به دام بیاندازد. این فرآیند که به عنوان هوازدگی سنگ شناخته می‌شود، می تواند میلیون‌ها سال طول بکشد تا کامل شود، که البته برای متوقف کردن گرمایش جهانی بسیار طولانی است. با این حال، این فرآیند که شامل عوامل مختلف فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی است، می‌تواند با خرد کردن سنگ به صورت گرد و غبار و ترکیب آن در خاک، به میزان قابل توجهی تسریع شود.
طبق تحقیقات قبلی، اگر زمین‌های زراعی در سراسر جهان در معرض هوازدگی بهینه سنگ قرار می‌گرفتند، می‌توانستند ظرف ۷۵ سال آینده ۲۱۵ میلیارد تن دی‌اکسید کربن را ذخیره کنند. با این حال، علیرغم مطالعات مختلف که کارایی آن را نشان می‌دهد، این فناوری هنوز در محیط های خشک آزمایش نشده بود.
بنابراین محققان تصمیم گرفتند آزمایشاتی را در مناطق خشک در پنج هکتار از مزرعه ذرت در دره ساکرامنتو انجام دهند. آنها سنگ های خرد شده از جمله متابازالت و الیوین را پراکنده کردند.
متابازالت نوعی سنگ دگرگونی است که اغلب از انجماد گدازه های مذاب روی سطح زمین حاصل می شود، در حالی که الیوین یک کانی سیلیکات است که در انواع خاصی از سنگ‌های آتشفشانی یافت می شود.
محققان سپس اقدام به جمع آوری اندازه‌گیری‌ها در زمستان 2021-2020 کردند. در آن زمان، کالیفرنیا از خشکسالی شدید رنج می برد، با 41 درصد بارندگی کمتر از میانگین که به شدت از هوازدگی سنگ ها جلوگیری می کرد.
«آیریس هولزر» (Iris Holzer)، دانشجوی دکترای خاک و بیوژئوشیمی در بخش زمین، هوا و منابع آب در UC Davis و نویسنده اصلی این مطالعه، می‌گوید این واکنش‌ها به آب نیاز دارند.
این دانشمند گفت که تیم او باید بفهمد که آیا این فرآیند می‌تواند در مناطق خشک‌تر کار کند و آیا تکنیک‌های مختلف اندازه‌گیری آنها برای ارزیابی پتانسیل این تکنیک برای ذخیره‌سازی جهانی کربن قابل اعتماد هستند یا خیر. این به این دلیل است که در زمین، خشکی ها 41 درصد از مساحت جغرافیایی سیاره ما را پوشش می دهند و در نتیجه تغییرات آب و هوایی در حال رشد هستند.
بر اساس این مطالعه میدانی جدید، کرت هایی با سنگ خرد شده افزوده شده 0.15 تن دی اکسید کربن بیشتر در هکتار نسبت به قطعات بدون ماده ذخیره می کنند. اگرچه دانشمندان نرخ‌های متفاوتی از هوازدگی سنگ‌ها را در مکان‌های مختلف پیش‌بینی می‌کنند، اما در مجموع، حذف این مقدار کربن از تمام مزارع کشاورزی کالیفرنیا معادل حذف 350000 خودرو از جاده‌ها در سال است. هولزر می گوید:
«ما قطعاً شاهد وقوع فرآیندهای هوازدگی در مقیاس های زمانی کوتاه هستیم. حتی باران های شدید نادری که در غرب می بینیم ممکن است برای افزایش هوازدگی سنگ‌ها و حذف دی‌اکسیدکربن کافی باشد»
این مطالعه در مجله Environmental Research Communications منتشر شد.
