Усиленное химическое выветривание: решение климатического кризиса?

Может ли внесение измельченной породы в пахотные почвы снизить глобальную температуру? Исследователи из Майнцского университета изучили события глобального потепления 40 и 56 миллионов лет назад, чтобы найти ответы. Их статья недавно опубликована в журнале Nature Geoscience.

Ученые проанализировали два древних периода глобального потепления: Палеоцен-эоценовый термический максимум (ПЭТМ, ~56 млн лет назад) и Среднеэоценовый климатический оптимум (MECO, ~40 млн лет назад). Хотя оба были вызваны выбросами вулканического CO₂, восстановление климата заняло 200 000 лет для ПЭТМ и вдвое больше — 400 000 лет — для MECO. Ключевое различие, по мнению исследователей, заключалось в наличии или отсутствии "почвенного экранирования".

Во время ПЭТМ обширные площади обнаженной горной породы подвергались усиленному химическому выветриванию под действием углекислоты в дождевой воде. Высвобожденные кальций и магний попадали в океаны, где связывали CO₂ в нерастворимый карбонат (известняк), что способствовало охлаждению климата. В период MECO Земля была покрыта обширными тропическими лесами с глинистыми почвами. Глина, будучи продуктом выветривания, сама не выветривается и защищала подстилающие породы от эрозии, замедляя процесс связывания углерода.

"Высокие температуры ускоряют процесс химического выветривания пород, снижая уровень CO₂ в атмосфере и позволяя климату восстановиться", — пояснил профессор Филип Погге фон Штрандманн из Майнцского университета.

Это знание предлагает потенциальный путь для современной геоинженерии: внесение тонко измельченной породы в почвы для усиления выветривания и связывания атмосферного CO₂. Однако, как показало исследование, эффективность этого метода напрямую зависит от того, насколько полно порода растворяется. Если в результате выветривания образуется глина, она удерживает кальций и магний, предотвращая перенос углерода в океан в связанной форме, что сводит климатический эффект к нулю. Таким образом, практическая реализация метода требует предварительной оценки локальных условий и потенциала образования глины.