Medforfatter professor Dietmar Müller fra School of Geosciences ved University of Sydney. Kredit:University of Sydney
Geovidenskabsmænd ved University of Sydney har opdaget et naturligt laboratorium for at teste påstande om, at kulstof, der fanges under erosion og forvitring af almindelige klipper, kan være en levedygtig afbødningsstrategi mod global opvarmning.
Det laboratorium er Tweed River-dalen i det nordøstlige New South Wales.
"Når almindelige sten, kendt som olivin, nedbrydes kemisk, de absorberer kuldioxid for at danne karbonater, som derefter kan skylles ud i havene, " sagde hovedforfatter af undersøgelsen, Kyle Manley, en studerende ved University of Irvine i Californien, som startede forskningen, mens han studerede i Sydney.
"På den måde, floddale som Tweed kan fungere som kulstofdræn."
Karbonaterne dannet i denne proces bliver senere til skaller af havdyr og koraller. Over millioner af år, disse rester kan danne enorme undersøiske karbonatstrukturer. Nogle gange bliver de skubbet over havets overflade, såsom White Cliffs of Dover i England.
For at bekæmpe den globale opvarmning, nogle har foreslået olivinforvitring, og dets kulstoffangst kunne udnyttes til at absorbere millioner af tons kuldioxid fra atmosfæren.
"Men de ideer er ikke rigtig blevet testet i skala, " sagde hr. Manley, som startede studiet, mens han var på bachelorudveksling på School of Geosciences ved University of Sydney, afslutter det på University of Colorado, Kampesten.
Forskning nu offentliggjort i tidsskriftet Grænser i geovidenskab , vil tillade videnskabsmænd at teste disse påstande i Tweed-oplandet, en region på 1326 kvadratkilometer, og i andre regioner, der fungerer som kulstofdræn.
Medforfatter Dr. Tristan Salles fra School of Geosciences ved University of Sydney sagde:"Vi kørte syv scenarier op til 2100 og 2500 for at se, hvor meget kulstof der kan absorberes under forskellige klimatiske forhold.
"I alle scenarier anslår vi, at millioner af tons kuldioxid kan absorberes - men dette er en dråbe i havet af de milliarder af tons om året af kulstofforurening, der forventes at blive udledt i løbet af de kommende årtier og århundreder."
De syv scenarier beskriver også et komplekst og indbyrdes forbundne samspil mellem vejrlig og havniveaustigning, der vil se havene trænge ind langs Tweed-kysten. Imidlertid, på nogle områder, omfattende forvitring vil afsætte enorme mængder nyt sediment på kystsletten.
Dr. Salles sagde:"Øgede globale temperaturer vil sandsynligvis se øget nedbør i denne del af Australien, hvilket i høj grad vil fremskynde forvitringsprocessen af olivinsten.
"Vores modellering viser, at der i nogle dele af Tweed-flodslettet kan aflejres mellem 3,8 og 6,5 meter sediment. En modproces vil se kysterosion fra det indtrængende hav."
Fra deres første modellering af Tweed-oplandet, videnskabsmændene vurderer, at mellem 57 og 73 millioner tons kuldioxid om året kan blive absorberet i olivinforvitring i slutningen af dette århundrede. FN's mellemklasseestimat for kulstofemissioner i 2100 er omkring 70 milliarder tons om året, hvilket betyder, at et sted som Tweed-oplandet vil absorbere mindre end 0,1 procent af de samlede kulstofemissioner.
Forskerne brugte modeldata fra den australske regering og FN's internationale panel om klimaændringer og fra omfattende data om Tweed River-dalen fra Geoscience Australia og Three Dimensional Great Barrier Reef-projektet (3DGBR).
"Ingen antyder, at kulstofbinding via olivinforvitring vil løse vores problemer, " sagde medforfatter professor Dietmar Müller. "Men i betragtning af at der er forslag til kunstigt at forbedre denne forvitringsproces for at absorbere kulstofforurening, det er vigtigt, at vi forstår, hvor levedygtigt dette kunne være."
Forskerne siger, at deres modellering vil hjælpe med at identificere andre regioner, hvor klimaændringer kan skabe miljøer, hvor øget naturlig kulstofbinding kan forekomme.
"Det, vi fandt, er, at hastigheden og størrelsen af havniveaustigningen er den dominerende kontrol over, hvor, hvornår og hvor meget sediment er aflejret i et sådant område, " sagde hr. Manley.
"Klimaændringer vil kaste disse flodsystemer ud af ligevægt, så der er stadig meget arbejde at gøre for at forstå, hvordan de vil fungere som naturlige kulstofdræn."