december 28, 2024

Androbit techmagazin

Az Androbit tényeken alapuló híreivel, exkluzív videofelvételeivel, fotóival és frissített térképeivel maradjon naprakész Magyarország legfrissebb fejleményein.

Hogyan küzdhet le a termőföld a globális felmelegedés ellen

Hogyan küzdhet le a termőföld a globális felmelegedés ellen
Egy zúzott sziklafarm koncepcióművészete

Az UC Davis és a Cornell Egyetem tudósai felfedezték, hogy a zúzott vulkáni kőzet termőföldre történő kijuttatása a talajban tárolhatja a szenet, még az olyan szárazságnak kitett területeken is, mint Kalifornia. Ez a „fokozott kőzetmállás” 75 év alatt akár 215 milliárd tonna szén-dioxidot is felfoghat, ha globálisan alkalmazzák. Ennek a technológiának a száraz körülmények között elért sikere azt jelzi, hogy a Föld felszínének 41%-át borító szárazföldek az éghajlatváltozás miatt terjeszkednek.

A szántóföldi tesztek kimutatták a talajban tárolt szenet még száraz éghajlaton is.

A zúzott vulkáni kőzet hozzáadása a termőföldhöz nagy szerepet játszhat a szén eltávolításában a levegőből. Egy terepvizsgálat során a Kaliforniai Egyetem Davis és a Cornell Egyetem tudósai azt találták, hogy a technológia a kaliforniai szélsőséges szárazság idején is tárolja a szenet a talajban. A tanulmány a folyóiratban jelent meg Környezetkutatási kommunikáció.

Az eső zuhanás közben felszívja a szén-dioxidot a levegőből, és reakcióba lép a vulkáni kőzetekkel, hogy megfogja a szenet. Ez a kőzetmállásnak nevezett folyamat több millió évig tarthat, és túl lassú ahhoz, hogy ellensúlyozza a globális felmelegedést. De a kőzetek finom porrá zúzásával a kőzet mállási sebessége megnő. korábbi tanulmányok Becslések szerint ez a „fokozott” kőzetmállás 215 milliárd tonna szén-dioxidot tárolhat a következő 75 évben, ha világszerte elterjed a mezőgazdasági területeken.

Ezt a technológiát azonban eddig még nem tesztelték száraz éghajlaton.

Zúzott sziklák a termőföldön

Az UC Davis kutatói megállapították, hogy zúzott vulkáni kőzet hozzáadásával a mezőgazdasági területekhez eltávolíthatja a szén-dioxidot a levegőből. Ez a „fokozott” kőzetmállás még száraz éghajlaton is működik. Köszönetnyilvánítás: Amy Quinton/UC Davis

„Ezekhez a reakciókhoz vízre van szükség” – mondta Iris Holzer, a vezető szerző, valamint az UC Davis Föld-, Levegő- és Vízkészletek Tanszékének talaj- és biogeokémiai doktorandusza. „Mivel érdekeltek bennünket a globális szén-tárolásban rejlő lehetőségek az időjárás javítására, meg kell értenünk, hogy ez működhet-e ezeken a szárazabb éghajlatokon, és hogy a különböző mérési módszerek hatékonyak-e. Izgatottan figyeltük a szén-dioxid eltávolítását ebben a környezetben.”

Kaliforniai szárazföldek: a szén-dioxid tárolásának új határa

A kutatók zúzott kőzetet, bazaltot és olivint is használtak a Sacramento-völgy 5 hektáros parlagon lévő kukoricatábláján. Méréseket gyűjtöttek a 2020-2021-es téli hónapokban. Kaliforniát akkoriban súlyos aszály sújtotta, a csapadék mennyisége elérte a történelmi átlag 41%-át.

A tanulmány megállapította, hogy a zúzott kőzetet tartalmazó parcellák hektáronként (2,47 hektáronként) 0,15 tonna szén-dioxidot tároltak a vizsgálat során, összehasonlítva a zúzott kőzet nélküli parcellákkal. Bár a kutatók eltérő időjárási rátákkal számolnak a különböző környezetekben, ha ekkora mennyiségű szenet távolítanának el Kalifornia teljes mezőgazdasági területéről, az évente 350 000 autó eltávolításának felelne meg.

Spreader kirakodás zúzott kőzet

Egy szórógép zúzott bazaltkőzetet rak ki egy parlagon lévő kukoricatáblába a Közép-völgyben. Köszönetnyilvánítás: Amy Quinton/UC Davis

Következmények és jövőbeli irányok

„Határozottan látunk bizonyítékot arra, hogy az időjárás rövid időn belül bekövetkezik” – mondta Holzer. „Még a nyugaton előforduló ritka heves esőzések is elegendőek lehetnek a sziklák mállásának fokozásához és a szén-dioxid eltávolításához.”

Holzer szerint a következő kihívás a szén-dioxid-tárolás nagyobb léptékű mérése és ellenőrzése, valamint időbeli nyomon követése.

A Föld felszínének 41 százalékát szárazföldek borítják, amelyek a klímaváltozás miatt terjeszkednek. A kutatók szerint ez egyre fontosabbá teszi a szárazföldi kőzetek fokozott mállásának tanulmányozását.

Benjamin Zee vezető kutató mondta. „Amikor a globális szén-dioxid-görbe meghajlításáról van szó, versenyt futunk az idővel” – mondta Holton, a Cornell Egyetem Mezőgazdasági és Élettudományi Főiskolájának dékánja. „Tanulmányunk egy új módszert mutat be a szén-dioxid-eltávolítás ellenőrzésére a fokozott időjárási hatások révén, és kritikus előrelépést jelent e technológia kiterjesztésében a mezőgazdasági területeken világszerte.”

Hivatkozás: Iris O. Holzer, Malika A. Nocco és Benjamin Z. Holton „Direct Evidence for Removal of Atmospheric Carbon Dioxide through Enhanced Weathering in Farmland Soils”, 2023. október 18., Környezetkutatási kommunikáció.
doi: 10.1088/2515-7620/acfd89

További szerzők közé tartozik Malaika Nocco, az UC Davis Föld-, Levegő- és Vízügyi Minisztériumának munkatársa.

Ezt a kutatást, a Center for Working Land Innovation részét, a California Strategic Growth Council, a Grantham Foundation, valamint Roger Sant és Doris Matsui finanszírozta. Az Aggregates and Mining Company, az SGI, egy Standard Industries vállalat, zúzott bazaltkőzetet adományozott a kaliforniai ioni telephelyéről.