La técnica es conocida como meteorización mejorada de rocas
Agregar polvo de roca triturada a las tierras de cultivo podría extraer hasta dos mil millones de toneladas de dióxido de carbono (CO2) del aire por año y ayudar a cumplir objetivos climáticos globales clave, según un importante estudio nuevo dirigido por la Universidad de Sheffield.
La técnica, conocida como meteorización mejorada de rocas, implica la difusión de basalto finamente triturado, una roca volcánica natural, en los campos para aumentar la capacidad del suelo para extraer CO2 del aire.
En la primera evaluación país por país, publicada en Nature, los científicos demostraron el potencial del método para la reducción de carbono por parte de las principales economías e identificaron los costos y los desafíos de ingeniería de ampliar el enfoque para ayudar a cumplir los ambiciosos objetivos globales de eliminación de CO2. La investigación fue dirigida por expertos del Centro Leverhulme de Mitigación del Cambio Climático de la Universidad de Sheffield y el Instituto de Energía de la Universidad.
El cumplimiento del objetivo del Acuerdo de París de limitar el calentamiento global a menos de 2°C por encima de los niveles preindustriales requiere drásticos recortes en las emisiones, así como la eliminación activa de entre 2 y 10 mil millones de toneladas de CO2 de la atmósfera cada año para lograr emisiones netas cero para 2050. Esta nueva investigación proporciona una detallada evaluación inicial de la meteorización mejorada de rocas, una estrategia de eliminación de CO2 a gran escala que podría hacer una contribución importante a este esfuerzo.
El análisis detallado de los autores captura algunas de las incertidumbres en los cálculos de reducción de CO2 por meteorización mejorada y, al mismo tiempo, identifica las áreas adicionales de incertidumbre que el futuro trabajo debe abordar específicamente a través de ensayos de campo a gran escala.
El estudio mostró que China, los Estados Unidos y la India, los emisores más altos de CO2 con combustibles fósiles, tienen el mayor potencial de reducción de CO2 utilizando polvo de roca en las tierras de cultivo. Juntos, estos países tienen el potencial de eliminar aproximadamente 1 billón de toneladas de CO2 de la atmósfera, a un costo comparable al de otras estrategias de eliminación de dióxido de carbono propuestas (US $ 80-180 por tonelada de CO2).
También se descubrió que Indonesia y Brasil, cuyas emisiones de CO2 son 10-20 veces más bajas que los EE. UU. y China, tienen un potencial de eliminación de CO2 relativamente alto debido a sus extensas tierras agrícolas y climas que aceleran la eficiencia de la meteorización de rocas.
Los científicos sugieren que la satisfacción de la demanda de polvo de roca para emprender la reducción de CO2 a gran escala podría lograrse mediante el uso de reservas de polvo de roca de silicato sobrantes de la industria minera, y están pidiendo a los gobiernos que desarrollen inventarios nacionales de estos materiales.
Los subproductos de silicato ricos en calcio de la fabricación de hierro y acero, así como el cemento residual de la construcción y la demolición, también podrían procesarse y usarse de esta manera, mejorando la sostenibilidad de estas industrias. Estos materiales generalmente se reciclan como agregados de bajo valor, se almacenan en sitios de producción o se eliminan en vertederos. China e India podrían suministrar en las próximas décadas el polvo de roca necesario para la extracción de CO2 a gran escala con sus tierras de cultivo utilizando materiales totalmente reciclados.
La técnica sería fácil de implementar para los agricultores, que ya tienden a agregar cal agrícola a sus suelos. Los investigadores están pidiendo innovación política que pueda apoyar múltiples Objetivos de Desarrollo Sostenible de las Naciones Unidas utilizando esta tecnología.Los incentivos gubernamentales para alentar la aplicación agrícola del polvo de roca podrían mejorar los medios de subsistencia del suelo y las granjas, así como reducir el CO2, lo que podría beneficiar a los 2.500 millones de pequeños productores del mundo y reducir la pobreza y el hambre.
El profesor David Beerling, director del Centro Leverhulme para la mitigación del cambio climático en la Universidad de Sheffield y autor principal del estudio, dijo: "Se requieren urgentemente estrategias de reducción de dióxido de carbono que puedan ampliarse y sean compatibles con los usos existentes de la tierra para combatir el cambio climático, junto con recortes de emisiones profundos y sostenidos".
"La dispersión del polvo de roca en las tierras agrícolas es un enfoque sencillo y práctico de reducción de CO2 con el potencial de impulsar la salud del suelo y la producción de alimentos. Nuestros análisis revelan que las grandes naciones emisoras (China, EE. UU., India) tienen el mayor potencial para hacer esto, enfatizando su necesidad de estar a la altura del desafío. Se necesitan programas de demostración y desarrollo de investigación a gran escala, similares a los que fueron promovidos por nuestro Centro Leverhulme, para evaluar la eficacia de esta tecnología en el campo".
El profesor Steven Banwart, socio del estudio y director del Instituto Mundial de Alimentos y Medio Ambiente, dijo: "La práctica de esparcir rocas trituradas para mejorar el pH del suelo es común en muchas regiones agrícolas de todo el mundo. La tecnología y la infraestructura ya existen para adaptar estas prácticas para utilizar el polvo de roca basáltica. Esto ofrece una transición potencialmente rápida en las prácticas agrícolas para ayudar a capturar CO2 a gran escala".
El profesor James Hansen, socio en el estudio y Director del Programa de Ciencia, Conciencia y Soluciones del Clima en el Instituto de la Tierra de la Universidad de Columbia, dijo: "Hemos superado el nivel seguro de gases de efecto invernadero. Reducir las emisiones de combustibles fósiles es crucial, pero también debemos extraer CO2 atmosférico con estrategias seguras y probadas de eliminación de dióxido de carbono para doblar la curva global de CO2 y limitar el futuro cambio climático. La ventaja de la eliminación de CO2 con rocas de silicato trituradas es que podría restaurar el deterioro de los suelos superiores, lo que sustenta la seguridad alimentaria de miles de millones de personas, lo que incentiva el despliegue".
El profesor Nick Pidgeon, socio del estudio y director del grupo de comprensión de riesgos de la Universidad de Cardiff, dijo: "La eliminación de gases de efecto invernadero puede ser necesaria a medida que nos acercamos a 2050, pero no debemos olvidar que también plantea profundas cuestiones éticas con respecto a nuestra relación con el medio ambiente natural. Su desarrollo, por lo tanto, debe ir acompañado del debate público más amplio posible sobre los posibles riesgos y beneficios".
Más información: Preguntas frecuentes sobre reducción de carbono con meteorización mejorada desarrollada por el Centro Leverhulme para la Mitigación del Cambio Climático están disponibles aquí: http://lc3m.org/faqs/
Artículo científico: Potential for large-scale CO2 removal via enhanced rock weathering with croplands
