بعد دراسة 75 عاما في 1000 منطقة بالعالم.. استخدام البازلت والصخور البركانية المسحوقة في الزراعة يساعد في إزالة الكربون
التجوية الصخرية المحسّنة تعمل بسرعة أكبر في المناطق المدارية مقارنة بخطوط العرض الأعلى
أفادت دراسة جديدة أن المزارعين في جميع أنحاء العالم يمكن أن يساعدوا الكوكب في الوصول إلى هدف إزالة الكربون الرئيسي الذي حددته اللجنة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC) عن طريق خلط الصخور البركانية المسحوقة في حقولهم.
كما تسلط الدراسة الضوء على المناطق المدارية الرطبة والدافئة باعتبارها أكثر المواقع الواعدة لاستراتيجية التدخل المناخي هذه.
توفر الدراسة أحد التقديرات العالمية الأولى للتراجع المحتمل لثاني أكسيد الكربون من تطبيق البازلت في الحقول الزراعية في جميع أنحاء العالم. تم نشره في Earth’s Future .
التجوية المعززة للصخور
يسمى هذا النوع من التدخل المناخي التجوية المعززة للصخور، يستفيد من عملية التجوية ، التي تحبس بشكل طبيعي ثاني أكسيد الكربون في معادن الكربونات، الفكرة بسيطة: تسريع عملية التجوية بطريقة تفيد الناس أيضًا، عند استخدامه بالتوازي مع خفض الانبعاثات، يمكن أن يساعد في إبطاء وتيرة تغير المناخ.
وقد يكون رهانًا أكثر أمانًا من طرق خفض الكربون الأخرى، وفقًا لمؤلفي الدراسة.
وقال إس هون بايك ، عالم المناخ في جامعة ييل ، الذي قاد الدراسة: “إن تحسين التجوية الصخرية يشكل مخاطر أقل مقارنة بالتدخلات المناخية الأخرى”، “كما أنه يوفر بعض الفوائد الرئيسية ، مثل تجديد التربة المستنفدة ومواجهة تحمض المحيطات ، والتي قد تجعلها مرغوبة أكثر من الناحية الاجتماعية.”
البازلت المسحوق
تستكشف الدراسة الجديدة إمكانية تطبيق البازلت المسحوق، وهو صخرة سريعة التجوية تتشكل مع تبريد الحمم البركانية ، في الحقول الزراعية حول العالم وتسلط الضوء على المناطق التي يمكنها تكسير الصخور بكفاءة.
قال نوح بلانافسكي ، عالم الكيمياء الجيولوجية بجامعة ييل والذي شارك في تأليف الدراسة: “هناك إمكانات هائلة هنا”، “على الرغم من أنه لا يزال لدينا أشياء لنتعلمها من منظور العلوم الأساسية ، إلا أن هناك وعدًا ، ونحن بحاجة إلى التركيز على ما يمكننا القيام به من منظور السوق والتمويل.”
استخدمت دراسة سابقة طريقة منفصلة لحساب إزالة ثاني أكسيد الكربون لتقدير انخفاض الكربون بحلول عام 2050 ، لكن الباحثين أرادوا النظر إلى ما وراء حدود الدول وإلى المستقبل.
استخدم الباحثون نموذجًا كيميائيًا حيويًا جديدًا لمحاكاة كيفية تطبيق البازلت المسحوق على أراضي المحاصيل العالمية من شأنه أن يسحب ثاني أكسيد الكربون ، لاختبار حساسية تجوية الصخور المحسنة للمناخ ولتحديد المناطق التي يمكن أن تكون فيها الطريقة أكثر فعالية.
فترة الدراسة التي تبلغ 75 عامًا
قام النموذج الجديد بمحاكاة التجوية الصخرية المحسّنة في 1000 موقع زراعي حول العالم، بموجب سيناريوهين للانبعاثات من عام 2006 إلى عام 2080، ووجدوا أنه في فترة الدراسة التي تبلغ 75 عامًا، ستسحب هذه المواقع الزراعية 64 جيجا طن من ثاني أكسيد الكربون، واستنباط ذلك في جميع المجالات الزراعية، التي تمثل التطبيق الشامل المحتمل لهذه الاستراتيجية في العالم، يمكن عزل ما يصل إلى 217 جيجا طن من الكربون في تلك الفترة الزمنية.
وقال بايك: “ذكر أحدث تقرير للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ أننا بحاجة إلى إزالة 100 إلى 1000 جيجا طن من الكربون بحلول عام 2100، بالإضافة إلى تقليل الانبعاثات بشكل حاد لمنع ارتفاع درجة الحرارة العالمية بأكثر من درجة ونصف مئوية”، “بالتوسع في الأراضي الزراعية العالمية، فإن تقديرات إزالة الكربون التي وجدناها قابلة للمقارنة تقريبًا مع الحد الأدنى من هذا النطاق المطلوب للحصول على فرصة قتالية لتحقيق تلك الأهداف المناخية”.
التجوية الصخرية المحسّنة ستعمل بسرعة أكبر في المناطق المدارية
تسلط الدراسة الضوء على أنه نظرًا لتقدم التجوية بسرعة أكبر في البيئات الحارة والرطبة، فإن التجوية الصخرية المحسّنة ستعمل بسرعة أكبر في المناطق المدارية مقارنة بخطوط العرض الأعلى، يتخذ المزارعون والشركات التي تتطلع إلى الاستثمار في حلول سحب الكربون خيارات فعالة من حيث التكلفة والكربون من خلال استهداف تطبيقات البازلت في الحقول الاستوائية.
كشف النموذج عن نتيجة واعدة أخرى: تعمل التجوية الصخرية المحسّنة أيضًا، إن لم تكن أفضل قليلاً ، في درجات الحرارة الأكثر دفئًا، بعض مناهج سحب الكربون الأخرى، مثل تلك التي تعتمد على تخزين الكربون العضوي في التربة، تصبح أقل فعالية مع الاحترار المستمر.
وقال بايك: “الطقس المحسن للصخور مرن بشكل مدهش للتغير المناخي”، “تظهر نتائجنا أنها غير حساسة نسبيًا لتغير المناخ وتعمل بنفس الطريقة تقريبًا في ظل سيناريوهات الاحتباس الحراري المعتدلة والشديدة، وهذا يمنحنا الثقة في إمكاناتها كاستراتيجية طويلة الأجل”.
قال Planavsky، يقوم المزارعون بالفعل بتطبيق ملايين الأطنان من الحجر الجيري (صخور كربونات الكالسيوم التي يمكن أن تكون مصدرًا للكربون أو بالوعة) في حقولهم لتوصيل المغذيات والتحكم في حموضة التربة، لذا فإن تغيير نوع الصخور تدريجيًا يمكن أن يعني انتقالًا سلسًا لتنفيذ التجوية الصخرية المحسنة على نطاق واسع.
تم تطبيق التجوية الصخرية المحسنة على المقاييس الصغيرة في المزارع حول العالم، وقال بلانافسكي إن الخطوة التالية هي العمل باتجاه “تنفيذ واقعي”.
