تجوية الصخور.. تجربة أمريكية مثيرة في احتجاز الكربون

يمكن أن تلعب إضافة الصخور البركانية المسحوقة إلى الأراضي الزراعية دورا رئيسيا في إزالة الكربون من الهواء.

وفي دراسة ميدانية نشرت في "مجلة اتصالات البحوث البيئية"، وجد العلماء في جامعة كاليفورنيا وجامعة كورنيل بأمريكا، أن المطر يلتقط ثاني أكسيد الكربون من الهواء أثناء سقوطه ويتفاعل مع الصخور البركانية لاحتجاز الكربون، ويمكن أن تستغرق هذه العملية، التي تسمى التجوية الصخرية، ملايين السنين، وهي بطيئة جدًا بحيث لا يمكنها تعويض ظاهرة الاحتباس الحراري، ولكن عن طريق سحق الصخور وتحويلها إلى غبار ناعم، تزداد سرعة تجوية الصخور.

• كيف تضاعف الزراعة إنتاجها من الغذاء وتخزن المزيد من الكربون؟
  

وقدرت دراسات سابقة أن هذا التجوية الصخرية "المعززة" يمكن أن تخزن 215 مليار طن من ثاني أكسيد الكربون على مدار الـ 75 عاما القادمة، إذا انتشرت عبر الأراضي الزراعية على مستوى العالم، لكن حتى الآن لم يتم اختبار هذه التكنولوجيا ميدانيا في المناخات الجافة.

وتقول إيريس هولزر، الباحثة في التربة والكيمياء الحيوية بقسم موارد الأراضي والهواء والمياه بجامعة كاليفورنيا:"هذه التفاعلات تتطلب الماء، ونظرا لأننا مهتمون بإمكانية تخزين الكربون العالمي، فنحن بحاجة إلى فهم ما إذا كان يمكن أن ينجح في المناخات الأكثر جفافا، وما إذا كانت طرق القياس المختلفة فعالة".

واستخدم الباحثون خلال الدراسة، الصخور المسحوقة، سواء من البازلت أو الأوليفين، على مساحة 5 أفدنة في وادي ساكرامنتو بولاية كاليفورنيا.

وقاموا بجمع القياسات خلال أشهر الشتاء 2020-2021، وكانت ولاية كاليفورنيا تعاني من الجفاف الشديد في ذلك الوقت، حيث بلغ معدل هطول الأمطار 41% من متوسطها التاريخي.

ووجدت الدراسة أن قطع الأراضي التي تحتوي على صخور مسحوقة خزنت 0.15 طن من ثاني أكسيد الكربون لكل هكتار (2.47 فدان) أثناء الدراسة، مقارنة بقطع الأراضي التي لا تحتوي على صخور مسحوقة.

وعلى الرغم من أن الباحثين يتوقعون معدلات تجوية مختلفة في بيئات مختلفة، إذا تمت إزالة هذه الكمية من الكربون عبر جميع الأراضي الزراعية في كاليفورنيا، فسيكون ذلك يعادل إخراج 350 ألف سيارة من الطريق كل عام.

وتقول هولزر: "إننا نرى بالتأكيد أدلة على حدوث عمليات التجوية على فترات زمنية قصيرة، وحتى الأمطار الغزيرة النادرة التي تهطل علينا في الغرب قد تكون كافية لتعزيز التجوية الصخرية وإزالة ثاني أكسيد الكربون".

وتوضح هولزر أن قياس تخزين الكربون والتحقق منه على نطاقات أكبر ومتابعته مع مرور الوقت هو التحدي التالي، حيث أن واحد وأربعون بالمئة من سطح الأرض مغطى بالأراضي الجافة التي تتوسع بسبب تغير المناخ.

وقال الباحثون إن هذا يجعل دراسة التجوية الصخرية المحسنة في الأراضي الجافة ذات أهمية متزايدة.

ويقول كبير الباحثين بنجامين هولتون، عميد كلية الزراعة وعلوم الحياة بجامعة كورنيل:"عندما يتعلق الأمر بثني منحنى الكربون العالمي، فنحن في سباق مع الزمن، وتوضح دراستنا طريقة جديدة للتحقق من إزالة ثاني أكسيد الكربون من خلال التجوية المحسنة، وهي قفزة حاسمة إلى الأمام لتوسيع نطاق هذه التكنولوجيا في الأراضي الزراعية في جميع أنحاء العالم".

aXA6IDE4LjExOC4xNjMuMTEwIA==

جزيرة ام اند امز