العلماء يحولون ثاني أكسيد الكربون إلى صخور

كتبت: مها طـه

تمكن الباحثون من تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى صخور صلبة عن طريق حقن الصخور البازلتية البركانية بسائل ثاني أكسيد كربون مضغوط، مع السماح للتفاعلات الكيميائية الطبيعية بالقيام بمهمة التحويل.

تطلب الوصول لهذه التقنية عامان من البحث، حتى يتمكن العلماء من التقاط وتخزين ثاني أكسيد الكربون الناتج عن الأنشطة البشرية المختلفة، والذي يتم إطلاقه للغلاف الجوي بمعدلات أكبر من قدرة النباتات على التخلص منها.

أجرى البحث فريق من المختبر الوطني للطاقة بشمال غرب المحيط الهادئ والتابع لوزارة الطاقة الأمريكية، بناءًا على تجربة مماثلة قامت في أيسلندا في وقتٍ مبكر من هذا العام، والتي قام فيها الباحثون بتذويب غاز ثاني أكسيد الكربون في الماء، ثم حقنوا الصخور البركانية البازلتية به.

في هذه الدراسة الجديدة قام الباحثون بتخزين كميات أكبر من ثاني أكسيد الكربون خلال نفس الوقت، حيث تم تخزين حوالي ألف طن من ثاني أكسيد الكربون السائل. أظهر فريق البحث أن التفاعلات الكيميائية يمكن أن تحدث في ظل ظروف معملية، ولكن حتى الآن لا يُمكن تحديد الوقت الذي تتطلبه هذه التفاعلات على أرض الواقع.

في دراسة ميدانية، قام الباحثون بحقن ثاني أكسيد الكربون في حمم بركانية على وشك التصلُب تتدفق على مسافة 900 متر تحت سطح الأرض، بالقرب من بلدة ”Wallula“ في ولاية واشنطن.

على هذا العمق، معادن الكالسيوم والحديد والماغنسيوم تُعتبر جزءًا من تكوينات البازلت، هذه المعادن تُصبح غير مستقرة حتى تذوب في ظل الظروف الحمضية التي يخلقها وجود غاز ثاني أكسيد الكربون، محلول هذه المعادن يتفاعل مع ثاني أكسيد الكربون لتكوين الأنكريت، وهي مادة تشبه الحجر الجيري وترتبط مع البازلت.

نظرًا لأن وجود ثاني أكسيد الكربون يحول الصخور إلى شكلٍ آخر، فقد عمل الباحثون على جعل هذا التفاعل أسرع وأكثر كفاءة، حيث أن التفاعل الأصلي قد يستغرق آلاف السنين حتى يحدث في الطبيعة.

على الرغم من أن البازلت يُعتبر من الصخور الموجودة في جميع أنحاء العالم، وهو ما يجعل هذه التقنية الجديدة فعّالة للتعامل مع كميات ثاني أكسيد الكربون المتزايدة، إلا أن عملية الحقن هذه مازالت باهظة الثمن نسبيًا، كما أن العلماء ليسوا متأكدين تمامًا من مدى إمكانية استغلال هذه التجارب في تحويل كميات كبيرة من البازلت، كما أن مسألة قياس مدى سعة التخزين التي يوفرها البازلت مازالت غير دقيقة.

تأتي هذه الدراسة في الوقت الذي يسعى فيه الكثير من العلماء لإيجاد حلول لمشكلة تزايد نسب ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، وفي النهاية كل ما علينا هو الإنتظار حتى تخرج علينا تجربة ناجحة وقابلة للتطبيق، لتخلصنا من هذه المشكلة بشكل قاطع.

المصادر: ecy  youtube  sciencealert  sciencealert