هل تخلصنا البراكين الخاملة من ثاني أكسيد الكربون؟

يمكن استخدام البراكين الخاملة لصالح التغير المناخي؛ فكيف نفعل ذلك؟

على الرغم من أنّ ثورانها لا يمكن إيقافه، أو الوقوف أمامه، فإنه يمكننا اتخاذ منفعة منها بعد خمودها؛ إذ وجدت دراسة أنّ هناك بركانًا خامدًا يعود إلى العصر الطباشيري عند غرب شبه الجزيرة الإيبيرية، قبالة الساحل البرتغالي على مسافة 100 كيلومتر من العاصمة البرتغالية لشبونة. يمكن لهذا البركان تخزين ما بين 1.2 و8.6 غيغاطن من غاز ثاني أكسيد الكربون. ما يجعل هذه النوعية من البراكين بارقة أمل تلوح في الأفق عندما يتعلق الأمر بالتقاط غاز ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي، وتخزينه في تلك البراكين البحرية.

بركان تحت الماء

تمامًا كالبركان الأرضي، تثور البراكين البحرية، وتندفع الحمم البركانية منها، لكن تحت الماء، وقد تتسبب في حدوث موجات مد تؤثر على المناطق المحيطة، ويُشار إليها على أنها أحد أسباب حدوث تسونامي. لكن كما هو الحال مع بعض البراكين التي تخمد، ويكف ثورانها، ويروح العلماء لدراستها، وجدت دراسة حديثة منشورة في دورية «جيولوجي» (Geology) في 16 مايو / أيار 2023، أنّ هذه البراكين البحرية الخامدة يمكنها إزالة وتخزين كميات هائلة من غاز ثاني أكسيد الكربون.

كيف؟

حسنًا، لتخزين الكربون في البراكين الخامدة، هناك آلية معينة تحصل، وهي تفاعل بين ثاني أكسيد الكربون مع بعض العناصر الأخرى المكونة للصخور، مثل: الكالسيوم والحديد والماغنسيوم؛ فتنتج معادن جديدة، يسهل حفظها، مثل: الكالسيت والدولوميت والمغنيست.

تتميز هذه الطريقة في تخزين ثاني أكسيد الكربون أنه عندما يحصل التفاعل بين ثاني أكسيد الكربون والعناصر المكونة للصخور، يتكون معدن نتيجة هذا التفاعل، ويبقى المعدن على هذه الحالة، ما يضمن تخزين آمن ودائم للكربون.

في الماضي، اعتمد الباحثون فكرة احتجاز الكربون عبر حقن ثاني أكسيد الكربون داخل أحواض رسوبية مسامية مُغلقة بإحكام، ما يمنع انتقال الغاز من الخزانات. وبالتالي، يحدث التفاعل الذي يشكل المعادن، لكن هذا يستغرق فترة زمنية طويلة، تتراوح ما بين عقود إلى قرون. إلى أن لاحظ باحثو دراستنا موضع أفضل للتخزين.

ماذا فعلوا؟

بدايةً، يجب الإشارة إلى أنه في الدراسة، اختار الباحثون بركانًا بعيدًا عن الشاطئ نسبيًا، وعن متناول الناس؛ كما أنه مثلّ بيئة مثالية لتفاعل ثاني أكسيد الكربون مع عناصر الصخور. ويمكن تخزين الكربون فيه. واستخدم الباحثون بيانات زلزالية ثنائية وثلاثية الأبعاد، بالإضافة إلى بيانات من العينات التي حصلوا عليها من المنطقة، ووجدوا أنّ التفاعلات الكيميائية لهذه الصخور أكثر فعّالية وسرعة. من جانب آخر، وجدوا أنّ 40% من العينات التي فحصوها عبارة عن مسام، وهي تسمح بتخزين أكبر قد من ثاني أكسيد الكربون وتمعدنه. ووجد الباحثون أيضًا حول جوانب البركان بعض الطبقات التي تساعد في تخزين كميات معينة من ثاني أكسيد الكربون قبل الوصول إلى مرحلة التمعدن.

• السلام العالمي وقضايا المناخ.. وجهان لعملة واحدة

يرى الباحثون أنّ هذه الخصائص الفريدة للبركان قيد الدراسة، جعلته أكثر كفاءة من أنواع البراكين الأخرى، ويضع آمال حول البراكين البحرية الأخرى، التي قد تساعد في تخزين كميات كبيرة من الكريون، ما يساعد -بشكل ما- في ضبط درجة حرارة الكوكب.