Геологи из Португалии установили, что пространство потухшего подводного вулкана в 100 километрах от Лиссабона может вместить такое количество углекислого газа, какое эта европейская страна выбрасывает за десятки лет работы промышленных предприятий. Ученые считают, что химический состав пород вулкана будет способствовать улавливанию CO2 и превращению его в устойчивые минералы, например в кальцит. Это позволит уменьшить количество углекислого газа в атмосфере и снизить риски глобального изменения климата на планете, учитывая, что подобные подводные вулканы есть в разных местах Земли. Работа ученых опубликована в журнале Geology.
Сегодня многие страны Европы и мира стремятся к экономике, основанной на низком потреблении углеводородных источников энергии (угля, нефти), учитывая современные темпы выбросов парниковых газов в атмосферу. Однако снижение выбросов — не единственный инструмент нового экологически дружелюбного пути развития разных государств Земли. Ученые и специалисты работают над улавливанием промышленных газов, например CO2, и захоронением его разными способами. По данным международного аналитического центра Global CCS Institute, в прошлом году в мире удалось уловить и «законсервировать» около 43 мегатонн углекислого газа из атмосферы. Обычно для таких целей используются пористые осадочные породы. В новом исследовании геологи предложили закачивать CO2 в жерла потухших подводных вулканов.
Ученые из Университета Лиссабона считают, что хорошим резервуаром для промышленного углекислого газа может стать потухший подводный вулкан Фонтанелас (Fontanelas volcano), который расположен в 100 км от столицы Португалии на глубине 1,5 км. Геологии использовали данные геофизического обследования этого района морского дна, а также сведения о химическом составе горных пород. Они пришли к выводу, что вулкан может хранить в себе от 1,2 до 8,6 гигатонны углекислого газа. Это эквивалентно промышленным выбросам Португалии за 24–125 лет. Это в двести раз больше того количества CO2, которое было захоронено в 2022 году по всей планете.
Авторы статьи пишут, что улавливание углекислого газа при помощи вулкана будет основано на процессе карбонизации, когда гидроксид кальция Ca(OH)2 реагирует с углекислым газом, образуя карбонат кальция CaCO3. Вместо кальция тут могут быть и другие металлы — магний или железо, однако суть процесса от этого не меняется. Геологи установили, что горные породы вулкана Фонтанелас, представленные базальтами, содержат достаточное количество нужных металлов для карбонизации CO2. Кроме этого, сама архитектура вулкана хорошо подходит для закачки и хранения углекислого газа, который будет превращаться в минералы. Причем ученые предполагают, что вулканические породы будут намного быстрее улавливать углекислый газ, чем осадочные. В 2016 году ученые опубликовали результаты исследования процесса улавливания и захоронения CO2 в подземных базальтах Исландии. Работа показала, что 95% углекислого газа, введенного в вулканические породы, превратилось в минералы всего за два года. Осадочные породы на аналогичный процесс требуют десятки и сотни лет.
Таким образом, португальский подводный вулкан может позволить уловить много углекислого газа за короткое время. Кроме того, геологи отмечают, что из-за быстроты реакции превращения газа в минерал снижается риск потенциальных утечек CO2. Это делает процесс декарбонизации не только эффективным, но и безопасным. Исследователи пишут, что вулкан Фонтанелас — не единственный в своем роде. Потухшие подводные вулканы есть во многих частях планеты. Следовательно, ученые смогут подобрать и других кандидатов для улавливания и хранения парниковых газов, выброшенных в атмосферу в результате работы промышленных предприятий.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
