Δείγματα πετρωμάτων που σχηματίστηκαν πριν από περίπου 60 εκατομμύρια χρόνια και συλλέχθηκαν από πολύ κάτω από την επιφάνεια του ωκεανού, βοήθησαν τους επιστήμονες να κατανοήσουν πώς μεγάλες ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα μπορούν να παραμείνουν παγιδευμένες για εξαιρετικά μεγάλες χρονικές περιόδους. Αυτά τα δείγματα δείχνουν ότι το CO2 παγιδεύεται μέσα σε στρώματα από λάβα που συσσωρεύονται στον πυθμένα της θάλασσας.
Οι ερευνητές εξέτασαν υλικό λάβας που αντλήθηκε από βαθιά κάτω από τον Νότιο Ατλαντικό Ωκεανό για να μετρήσουν πόσο CO2 ενσωματώνεται σε αυτά τα πετρώματα μέσω αλληλεπιδράσεων μεταξύ του θαλασσινού νερού και του ψυχόμενου ηφαιστειακού υλικού καθώς ψύχεται.
Εργασία υπό την εποπτεία του Πανεπιστημίου του Southampton καταδεικνύει ότι αυτές οι συσσωρεύσεις θρυμματισμένης λάβας, που δημιουργούνται καθώς διαβρώνονται τα υποβρύχια βουνά, λειτουργούν ως φυσικές δεξαμενές CO2. Αυτή η μελέτη σηματοδοτεί την πρώτη φορά που ο ρόλος τους ως εκτεταμένες δομές δέσμευσης άνθρακα έχει αναγνωριστεί ξεκάθαρα, προσφέροντας νέες πληροφορίες για το πώς η Γη διαχειρίζεται τον άνθρακα για εκατομμύρια χρόνια.
Τα κροκαλοπαγή της λάβας ως μακροπρόθεσμος γεωλογικός ‘σπόγγος’
H κύρια συγγραφέας, Δρ. Rosalind Coggon, Ερευνητική συνεργάτιδα της Βασιλικής Εταιρείας στο Πανεπιστήμιο του Southampton, εξήγησε: «Γνωρίζαμε εδώ και πολύ καιρό ότι η διάβρωση στις πλαγιές των υποθαλάσσιων βουνών παράγει μεγάλους όγκους ηφαιστειακών θραυσμάτων, γνωστών ως λατυποπαγή — όπως ακριβώς οι πλαγιές με σαθρά υλικά στα ηπειρωτικά βουνά.”
Ωστόσο, οι προσπάθειές μας με τη γεώτρηση ανάκτησαν τους πρώτους πυρήνες αυτού του υλικού, αφότου πέρασαν δεκάδες εκατομμύρια χρόνια μεταφερόμενοι κατά μήκος του πυθμένα της θάλασσας, καθώς οι τεκτονικές πλάκες της Γης απλώνονταν.
Αυτό που μας ενθουσιάζει, είναι ότι οι πυρήνες αποκάλυψαν πως αυτά τα πορώδη, διαπερατά ιζήματα έχουν την ικανότητα να αποθηκεύουν μεγάλους όγκους CO2 από το θαλασσινό νερό, καθώς σταδιακά τσιμεντώνονται από ορυκτά ανθρακικού ασβεστίου που σχηματίζονται από το θαλασσινό νερό, καθώς αυτό ρέει μέσα από αυτά”.
Πώς κινείται ο άνθρακας μέσω της Γης σε γεωλογικό χρόνο
Η ποσότητα του διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα επηρεάζεται από την αργή ανταλλαγή άνθρακα μεταξύ του εσωτερικού της Γης, των ωκεανών και του αέρα κατά τη διάρκεια πολλών εκατομμυρίων ετών. Η κατανόηση αυτού του μακροπρόθεσμου κύκλου του άνθρακα απαιτεί τη μελέτη του πού και πώς προστίθεται ή αφαιρείται ο άνθρακας από διαφορετικά μέρη του πλανήτη.
Η Δρ. Coggon σημείωσε: «Οι ωκεανοί είναι στρωμένοι με ηφαιστειακά πετρώματα που σχηματίζονται στις μεσο-ωκεάνιες ράχες, καθώς οι τεκτονικές πλάκες απομακρύνονται δημιουργώντας νέο ωκεάνιο φλοιό. Αυτή η ηφαιστειακή δραστηριότητα απελευθερώνει CO2 από τα βάθη της Γης στον ωκεανό και την ατμόσφαιρα».
«Ωστόσο, οι ωκεάνιες λεκάνες δεν είναι απλώς ένα δοχείο για το θαλασσινό νερό. Το θαλασσινό νερό ρέει μέσα από τις ρωγμές στις ψυχόμενες λάβες για εκατομμύρια χρόνια και αντιδρά με τα πετρώματα, μεταφέροντας στοιχεία μεταξύ του ωκεανού και του πετρώματος. Αυτή η διαδικασία αφαιρεί το CO2 από το νερό και το αποθηκεύει σε ορυκτά όπως το ανθρακικό ασβέστιο μέσα στο πέτρωμα»
Στο πλαίσιο του έργου, η ομάδα ποσοτικοποίησε πόσο CO2 ενσωματώνεται στον ωκεάνιο φλοιό μέσω αυτών των χημικών αντιδράσεων.
Ανακαλύπτοντας πολύ μεγαλύτερη αποθήκευση CO₂ στα λατυποπαγή
Ενώ πραγματοποιούσαμε γεωτρήσεις βαθιά στον πυθμένα του Νοτίου Ατλαντικού, οι επιστήμονες ανακάλυψαν θρύμματα λάβας (λατυποπαγή) που περιείχαν μεταξύ δύο και 40 φορές περισσότερο CO2 από ό,τι δείγματα λάβας που είχαν ληφθεί προηγουμένως, όπως δήλωσε η Δρ. Coggon.
«Αυτή η μελέτη αποκάλυψε τη σημασία τέτοιων λατυποπαγών υλικών, τα οποία σχηματίζονται λόγω της διάβρωσης των υποθαλάσσιων βουνών κατά μήκος των μεσο-ωκεάνιων ραχών, ως σφουγγάρι για τον άνθρακα στον μακροπρόθεσμο κύκλο του άνθρακα.»
Τα ευρήματα προέκυψαν από την Αποστολή 390/393 του Διεθνούς Προγράμματος Ανακάλυψης των Ωκεανών (International Ocean Discovery Program).
