Горная порода эффективно поглощает диоксид углерода
06 ноября 2008 года, 22:12 | Текст: Дмитрий Сафин
Перидотит, как выяснили ученые из Колумбийского университета, вступает в неожиданно бурную реакцию с углекислым газом, причем скорость ее протекания можно увеличить в сто тысяч и более раз. Известно, что перидотиты составляют большую часть верхней мантии Земли, но при смещении тектонических плит некоторое их количество выбрасывается на поверхность (что можно наблюдать, например, в Омане). Проведенные ранее исследования показали, что на воздухе горная порода реагирует с диоксидом углерода с образованием твердых карбонатов вроде известняка или мрамора.
Однако до сих пор все предложенные способы использования этих свойств (перемалывание перидотита и транспортировка его к местам выбросов) отклонялись: энергозатраты и стоимость были неоправданно велики. Сейчас ученые предлагают вариант прямо противоположный — к залежам горной породы доставлять диоксид углерода. «Мы разработали недорогой, безопасный и надежный метод локализации атмосферного газа», — уверяет один из авторов работы, геолог Питер Келемен (Peter Kelemen).
Оказалось, что реакция перидотита с CO2 под поверхностью Земли идет куда быстрее, чем на воздухе. В оманской пустыне, где перидотит можно добывать открытым способом, невооруженным глазом заметны вкрапления минералов, образовавшихся недавно (по меркам геологии) в ходе взаимодействия породы с газом. При этом подземных запасов минералов много больше, но они, как считалось, сформировались гораздо раньше и по другому принципу. Ученые, воспользовавшись обычными методами радиоуглеродного анализа, доказали, что это утверждение неверно: возраст таких жил составляет в среднем «всего» 26 000 лет, и в толще Земли до сих пор происходит активное накопление карбонатов. По оценкам Келемена, оманский перидотит поглощает в год от десяти до ста тысяч тонн углерода.
Скорость протекания реакции можно легко увеличить, считают авторы исследования, если пробурить скважины и подавать внутрь нагретую воду, смешанную с CO2. В ходе взаимодействия будет выделяться тепло, которое в свою очередь еще больше ускорит процесс; в результате массивы горной породы будут дробиться на части, увеличивая площадь соприкосновения реагентов. В таком режиме, по расчетам геологов, один лишь Оман будет ежегодно поглощать 4 миллиона тонн углекислого газа — значительную часть тех 30 миллионов, что выбрасываются в атмосферу человеком. Между тем схожие по объемам залежи перидотита обнаружены в Папуа — Новой Гвинее, на берегах Греции и в бывшей Югославии.
Пробный запуск схожего проекта в Исландии, где экспериментируют с вулканическим базальтом, намечен уже на 2009 год.
Подготовлено по материалам ScienceDaily. |
