CO₂’yi atmosferden uzak tutmaya gelince, genellikle ormanlar veya okyanuslardaki bazı algler gibi biyokütle kullanılır. Onlarca yıldır araştırmacılar kayaların atmosferdeki CO₂’yi temizleme kabiliyetine de odaklandılar. Örneğin “hızlandırılmış hava koşulları” olarak adlandırılan yöntemde, bazaltın tarlalara ve ormanlara yayılması öneriliyor. Taş tozu aynı zamanda mikro besinler de içerdiğinden, CO₂ depolamanın yanı sıra bitki büyümesini de teşvik eder. Ancak bunun tam tersini yapan kayalar da vardır: atmosfere CO₂ yayarlar. Oxford Üniversitesi’nden bir araştırma ekibi, kayaların doğal hava koşullarıyla aşınmasının aynı zamanda volkanlardan kaynaklananlara rakip olabilecek kadar önemli bir karbondioksit (CO₂) emisyonu kaynağı olabileceğini keşfetti.
Duyuru
Bu, uzun zaman önce deniz tabanında ölü bitki ve hayvanların da gömülü olduğu çökeltilerden oluşan kaya oluşumlarında meydana gelir. Bu topraklar milyonlarca yıl boyunca dağlar gibi yüzeye çıkarsa, içerdikleri muazzam miktardaki organik karbon, havadaki oksijenle ve suyla reaksiyona girer. CO₂ oluşur.
Bununla birlikte, doğal karbon döngüsünün çoğu modeli, petrojenik karbon olarak adlandırılan CO₂ emisyonlarını henüz hesaba katmamaktadır. Sonuçta bu mekanizma, yer kabuğunun Dünya’nın sıcaklığını düzenleyen bir termostat gibi davrandığı anlamına gelebilir çünkü CO₂ deposu görevi gören kayaların yanı sıra CO₂ kaynağı olan kayaları da barındırır.
Renyum numarası
Ancak şimdiye kadar kayalardaki organik karbonun ayrışması sırasında CO₂ salınımını ölçmek bile zordu. Ancak Oxford araştırmacıları bir numara kullandılar: Kayanın organik karbonu oksijenle reaksiyona girdiğinde her zaman renyum açığa çıkıyor. Çeşitli mühendislik alaşımlarına küçük miktarlarda eklenen çok nadir ve ağır bir geçiş metalidir.
Kayalar aşındığında renyum nehirlere karışıyor. Bilim adamları daha sonra nehir suyu örneklerini bu metal içeriği açısından incelediler ve salınan CO₂ miktarı hakkında niceliksel sonuçlar çıkarabildiler ve yüzeye yakın kayalarda bulunan organik karbon miktarını hesaplayabildiler.
Araştırmalarında araştırmacılar kendilerini CO₂’nin özellikle dik dağlık bölgelerde erozyon yoluyla hızla salındığı yerlerle sınırladılar. Bu amaçla, diğer şeylerin yanı sıra Amazon, Yangtze, Mekong, Kongo ve Nil ana nehirlerindeki renyum içeriğini incelediler.
Araştırmanın lideri Jesse Zondervan, “Tüm verilerimizi fiziksel, kimyasal ve hidrolojik süreçlerin karmaşık etkileşimini simüle eden bir Oxford süper bilgisayarına aktardık” diyor. “Bu dev gezegen yapbozunun parçalarını bir araya getirerek, nihayet bu kayaların hava şartlarına maruz kalması ve eski karbonlarını havaya salması sırasında açığa çıkan toplam karbondioksit miktarını tahmin edebildik.”
Dağ sıcak noktası
Sonuç olarak, CO₂ salınımının sıcak noktalarının tortul kayaların ve yüksek yükselme oranlarının bulunduğu dağ sıralarında yoğunlaştığını buldular. Bunlara doğu Himalayalar, Rocky Dağları ve And Dağları dahildir. Yazarlar, dünya çapında atmosfere yaklaşık 68 megaton karbon ve yaklaşık 250 megaton CO₂ gireceğini tahmin ediyor.
Ortak yazar Robert Hilton, bunun fosil yakıtların yakılmasından kaynaklanan CO₂ emisyonlarından yüz kat daha az olduğunu söylüyor, “ancak kabaca dünya çapındaki yanardağlar tarafından salınan CO₂ miktarına eşdeğer.” Bu onu dünyanın doğal karbon döngüsünde önemli bir faktör haline getiriyor.
Ancak Hamburg Üniversitesi Dünya Sistemi Araştırma ve Sürdürülebilirlik Merkezi’nden Thorben Amann, bir e-postada daha fazla araştırmaya ihtiyaç duyulduğunu söyledi. Mobilize petrojenik karbonun göllerde tutulduğunu ve çökeldiğini, yani atmosfere tamamen CO₂ olarak girmediğini gösteren çalışmaların da olduğuna dikkat çekiyor.
Amann, kayalardaki karbonun organik bileşenleri konusunda uzman olmadığını ancak Oxford çalışmasına, süreçleri farklı zaman ölçeklerinde karşılaştırarak karşı çıktığını yazıyor. Organik karbonu bir CO₂ kaynağı olarak ve silikat ayrışmasını bir CO₂ havuzu olarak neredeyse eşitlemek, farklı zaman ölçeklerini hesaba katmaz. Zondervan ve Hilton liderliğindeki araştırmacıların tanımladığı gibi, malzemenin karbonatlaşması, 10.000 ila muhtemelen 100.000 yıl arasında değişen uzun vadeli zaman ölçekleriyle ilgilidir.
Amann, beş yıl önce hava koşullarına daha fazla maruz kalma yoluyla CO₂’yi ortadan kaldırmanın olanaklarını ve maliyetlerini tahmin eden bir çalışmanın ortak yazarıydı. Kendisi şu sonuca varmıştır: “Özellikle bazaltik kayalarda hava koşullarının hızlandırılması, iklimin korunmasını teşvik etmek için cazip bir seçenek olabilir. […] Ancak maliyetler ve taşınacak kaya kütlesi göz önüne alındığında, ilave katkı muhtemelen idare edilebilir olacaktır.”
Oxford ekibi, CO₂ yayan kayalar ile CO₂’yi bağlayan kayalar arasındaki etkileşimin Dünya’nın geçmişinde değişmiş olabileceğinden şüpheleniyor. Organik madde içeren birçok kayanın yükseldiği dağ oluşumu dönemlerinde, CO₂ salınımı daha fazla olabilir ve bu nedenle yüzbinlerce veya milyonlarca yıl önce küresel iklimi etkilemiş olabilir.
(Jle)
Haberin Sonu
Duyuru
Bu, uzun zaman önce deniz tabanında ölü bitki ve hayvanların da gömülü olduğu çökeltilerden oluşan kaya oluşumlarında meydana gelir. Bu topraklar milyonlarca yıl boyunca dağlar gibi yüzeye çıkarsa, içerdikleri muazzam miktardaki organik karbon, havadaki oksijenle ve suyla reaksiyona girer. CO₂ oluşur.
Bununla birlikte, doğal karbon döngüsünün çoğu modeli, petrojenik karbon olarak adlandırılan CO₂ emisyonlarını henüz hesaba katmamaktadır. Sonuçta bu mekanizma, yer kabuğunun Dünya’nın sıcaklığını düzenleyen bir termostat gibi davrandığı anlamına gelebilir çünkü CO₂ deposu görevi gören kayaların yanı sıra CO₂ kaynağı olan kayaları da barındırır.
Renyum numarası
Ancak şimdiye kadar kayalardaki organik karbonun ayrışması sırasında CO₂ salınımını ölçmek bile zordu. Ancak Oxford araştırmacıları bir numara kullandılar: Kayanın organik karbonu oksijenle reaksiyona girdiğinde her zaman renyum açığa çıkıyor. Çeşitli mühendislik alaşımlarına küçük miktarlarda eklenen çok nadir ve ağır bir geçiş metalidir.
Kayalar aşındığında renyum nehirlere karışıyor. Bilim adamları daha sonra nehir suyu örneklerini bu metal içeriği açısından incelediler ve salınan CO₂ miktarı hakkında niceliksel sonuçlar çıkarabildiler ve yüzeye yakın kayalarda bulunan organik karbon miktarını hesaplayabildiler.
Araştırmalarında araştırmacılar kendilerini CO₂’nin özellikle dik dağlık bölgelerde erozyon yoluyla hızla salındığı yerlerle sınırladılar. Bu amaçla, diğer şeylerin yanı sıra Amazon, Yangtze, Mekong, Kongo ve Nil ana nehirlerindeki renyum içeriğini incelediler.
Araştırmanın lideri Jesse Zondervan, “Tüm verilerimizi fiziksel, kimyasal ve hidrolojik süreçlerin karmaşık etkileşimini simüle eden bir Oxford süper bilgisayarına aktardık” diyor. “Bu dev gezegen yapbozunun parçalarını bir araya getirerek, nihayet bu kayaların hava şartlarına maruz kalması ve eski karbonlarını havaya salması sırasında açığa çıkan toplam karbondioksit miktarını tahmin edebildik.”
Dağ sıcak noktası
Sonuç olarak, CO₂ salınımının sıcak noktalarının tortul kayaların ve yüksek yükselme oranlarının bulunduğu dağ sıralarında yoğunlaştığını buldular. Bunlara doğu Himalayalar, Rocky Dağları ve And Dağları dahildir. Yazarlar, dünya çapında atmosfere yaklaşık 68 megaton karbon ve yaklaşık 250 megaton CO₂ gireceğini tahmin ediyor.
Ortak yazar Robert Hilton, bunun fosil yakıtların yakılmasından kaynaklanan CO₂ emisyonlarından yüz kat daha az olduğunu söylüyor, “ancak kabaca dünya çapındaki yanardağlar tarafından salınan CO₂ miktarına eşdeğer.” Bu onu dünyanın doğal karbon döngüsünde önemli bir faktör haline getiriyor.
Ancak Hamburg Üniversitesi Dünya Sistemi Araştırma ve Sürdürülebilirlik Merkezi’nden Thorben Amann, bir e-postada daha fazla araştırmaya ihtiyaç duyulduğunu söyledi. Mobilize petrojenik karbonun göllerde tutulduğunu ve çökeldiğini, yani atmosfere tamamen CO₂ olarak girmediğini gösteren çalışmaların da olduğuna dikkat çekiyor.
Amann, kayalardaki karbonun organik bileşenleri konusunda uzman olmadığını ancak Oxford çalışmasına, süreçleri farklı zaman ölçeklerinde karşılaştırarak karşı çıktığını yazıyor. Organik karbonu bir CO₂ kaynağı olarak ve silikat ayrışmasını bir CO₂ havuzu olarak neredeyse eşitlemek, farklı zaman ölçeklerini hesaba katmaz. Zondervan ve Hilton liderliğindeki araştırmacıların tanımladığı gibi, malzemenin karbonatlaşması, 10.000 ila muhtemelen 100.000 yıl arasında değişen uzun vadeli zaman ölçekleriyle ilgilidir.
Amann, beş yıl önce hava koşullarına daha fazla maruz kalma yoluyla CO₂’yi ortadan kaldırmanın olanaklarını ve maliyetlerini tahmin eden bir çalışmanın ortak yazarıydı. Kendisi şu sonuca varmıştır: “Özellikle bazaltik kayalarda hava koşullarının hızlandırılması, iklimin korunmasını teşvik etmek için cazip bir seçenek olabilir. […] Ancak maliyetler ve taşınacak kaya kütlesi göz önüne alındığında, ilave katkı muhtemelen idare edilebilir olacaktır.”
Oxford ekibi, CO₂ yayan kayalar ile CO₂’yi bağlayan kayalar arasındaki etkileşimin Dünya’nın geçmişinde değişmiş olabileceğinden şüpheleniyor. Organik madde içeren birçok kayanın yükseldiği dağ oluşumu dönemlerinde, CO₂ salınımı daha fazla olabilir ve bu nedenle yüzbinlerce veya milyonlarca yıl önce küresel iklimi etkilemiş olabilir.
(Jle)
Haberin Sonu