Testovanie v teréne odhaľuje uhlík uložený v pôde aj v suchom podnebí.

Pridávanie drvených vulkanických hornín do poľnohospodárskej pôdy môže hrať hlavnú úlohu pri odstraňovaní uhlíka zo vzduchu. V terénnej štúdii vedci z Kalifornskej univerzity, Davisovej a Cornellovej univerzity zistili, že táto technológia ukladá uhlík v pôde aj počas extrémneho sucha v Kalifornii. Štúdia bola publikovaná v časopise Komunikácia o environmentálnom výskume.

Dážď pri páde zachytáva oxid uhličitý zo vzduchu a reaguje s vulkanickou horninou a zachytáva uhlík. Tento proces, nazývaný zvetrávanie hornín, môže trvať milióny rokov a je príliš pomalý na to, aby vyrovnal globálne otepľovanie. Ale drvením hornín na jemný prach sa zvyšuje rýchlosť zvetrávania hornín. bývalý štúdia Odhaduje sa, že toto „vylepšené“ zvetrávanie hornín by mohlo počas nasledujúcich 75 rokov uložiť 215 miliárd ton oxidu uhličitého, ak by sa rozložilo po poľnohospodárskej pôde po celom svete.

Ale zatiaľ táto technológia nebola testovaná v teréne v suchom podnebí.

Vedci z UC Davis zistili, že pridaním drveného vulkanického kameňa do poľnohospodárskej pôdy sa môže odstrániť oxid uhličitý zo vzduchu. Toto „vylepšené“ zvetrávanie hornín funguje aj v suchom podnebí. Poďakovanie: Amy Quinton / UC Davis

„Tieto reakcie vyžadujú vodu,“ povedala Iris Holzer, vedúca autorka a doktorandka v odbore pôda a biogeochémia na oddelení pôd, vzduchu a vodných zdrojov na UC Davis. „Pretože nás zaujíma potenciál globálneho ukladania uhlíka pre lepšie zvetrávanie, musíme pochopiť, či to môže fungovať v týchto suchších klimatických podmienkach a či sú rôzne metódy merania účinné. Boli sme nadšení, že môžeme sledovať odstraňovanie uhlíka v tomto prostredí.“

Kalifornské suché územia: nová hranica pre ukladanie uhlíka

Vedci použili drvenú horninu, čadič aj olivín, na 5 hektároch ladom ležiaceho kukuričného poľa v údolí Sacramento. Merania zbierali počas zimných mesiacov 2020-2021. Kaliforniu v tom čase sužovalo veľké sucho, zrážky dosahovali 41 % historického priemeru.

Štúdia zistila, že pozemky obsahujúce drvenú horninu počas štúdie uložili 0,15 tony oxidu uhličitého na hektár (2,47 akrov) v porovnaní s pozemkami bez drvenej horniny. Hoci výskumníci očakávajú rôznu mieru zvetrávania v rôznych prostrediach, ak by sa toto množstvo uhlíka odstránilo na celej kalifornskej poľnohospodárskej pôde, rovnalo by sa tomu, že by sa z ciest vyradilo 350 000 áut ročne.

Rozmetadlo vykladá drvenú čadičovú horninu do úhora ležiaceho kukuričného poľa v Central Valley. Poďakovanie: Amy Quinton / UC Davis

Dôsledky a budúce smerovanie

„Určite vidíme dôkazy o zvetrávaní vyskytujúcich sa v krátkych časových intervaloch,“ povedal Holzer. „Dokonca aj zriedkavé silné dažde, ktoré dostávame na západe, môžu stačiť na zlepšenie zvetrávania hornín a odstránenie oxidu uhličitého.“

Ďalšou výzvou je meranie a overovanie ukladania uhlíka vo väčších mierkach a jeho sledovanie v priebehu času, povedal Holzer.

Štyridsaťjeden percent zemského povrchu pokrývajú suché územia, ktoré sa v dôsledku klimatických zmien rozširujú. Vďaka tomu je štúdium zvýšeného zvetrávania hornín v suchých oblastiach čoraz dôležitejšie, uviedli vedci.

Povedal vedúci výskumu Benjamin Zee. „Pokiaľ ide o ohýbanie globálnej uhlíkovej krivky, sme v pretekoch s časom,“ povedal Holton, dekan Cornell University’s College of Agriculture and Life Sciences. „Naša štúdia demonštruje nový spôsob, ako overiť odstraňovanie oxidu uhličitého prostredníctvom lepšieho zvetrávania, a je kritickým skokom vpred pre rozšírenie tejto technológie na poľnohospodárskej pôde po celom svete.“

Odkaz: „Priame dôkazy na odstránenie atmosférického oxidu uhličitého prostredníctvom zvýšeného zvetrávania v pôdach poľnohospodárskej pôdy“ od Iris O. Holzer, Malika A. Nocco a Benjamin Z. Holton, 18. októbra 2023, Komunikácia o environmentálnom výskume.
doi: 10.1088/2515-7620/acfd89

Ďalšími autormi sú Malaika Nocco z oddelenia pozemných, vzduchových a vodných zdrojov na UC Davis.

Tento výskum, ktorý je súčasťou Center for Working Land Innovation, financovali Kalifornská rada pre strategický rast, Grantham Foundation a Roger Sant a Doris Matsui. Aggregates and Mining Company, SGI, spoločnosť Standard Industries, darovala drvenú čadičovú horninu zo svojej lokality v Ione v Kalifornii.