Come i terreni agricoli possono combattere il riscaldamento globale

I test sul campo rivelano il carbonio immagazzinato nel suolo anche nei climi secchi.

L’aggiunta di roccia vulcanica frantumata ai terreni agricoli può svolgere un ruolo importante nella rimozione del carbonio dall’aria. In uno studio sul campo, gli scienziati dell’Università della California, Davis e della Cornell University hanno scoperto che la tecnologia immagazzina carbonio nel suolo anche durante l’estrema siccità in California. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Comunicazioni della ricerca ambientale.

La pioggia raccoglie l’anidride carbonica dall’aria mentre cade e reagisce con la roccia vulcanica per intrappolare il carbonio. Questo processo, chiamato erosione delle rocce, può richiedere milioni di anni ed è troppo lento per compensare il riscaldamento globale. Ma frantumando le rocce in polvere fine, la velocità di erosione delle rocce aumenta. ex studi È stato stimato che questo “potenziato” disfacimento delle rocce potrebbe immagazzinare 215 miliardi di tonnellate di anidride carbonica nei prossimi 75 anni, se diffuso nei terreni agricoli a livello globale.

Ma finora questa tecnologia non è stata testata sul campo in climi secchi.

I ricercatori della UC Davis hanno scoperto che l’aggiunta di roccia vulcanica frantumata ai terreni agricoli può rimuovere l’anidride carbonica dall’aria. Questo disfacimento delle rocce “migliorato” funziona anche nei climi secchi. Credito: Amy Quinton/UC Davis

“Queste reazioni richiedono acqua”, ha affermato Iris Holzer, autrice principale e dottoranda in suolo e biogeochimica presso il Dipartimento di risorse terrestri, aeree e idriche dell’UC Davis. “Poiché siamo interessati al potenziale dello stoccaggio globale del carbonio per una migliore alterazione degli agenti atmosferici, dobbiamo capire se può funzionare in questi climi più secchi e se diversi metodi di misurazione sono efficaci. Eravamo entusiasti di monitorare la rimozione del carbonio in questo ambiente”.

Zone aride della California: una nuova frontiera per lo stoccaggio del carbonio

I ricercatori hanno utilizzato roccia frantumata, sia basalto che olivina, su 5 acri di campo di grano incolto nella Valle del Sacramento. Hanno raccolto misurazioni durante i mesi invernali del 2020-2021. All’epoca la California soffriva di una grave siccità, con precipitazioni che raggiungevano il 41% della media storica.

Lo studio ha rilevato che gli appezzamenti contenenti roccia frantumata hanno immagazzinato 0,15 tonnellate di anidride carbonica per ettaro (2,47 acri) durante lo studio rispetto agli appezzamenti senza roccia frantumata. Anche se i ricercatori si aspettano tassi di deterioramento diversi in base agli ambienti, se questa quantità di carbonio venisse rimossa da tutti i terreni agricoli della California, equivarrebbe a togliere dalle strade 350.000 auto ogni anno.

Uno spanditore scarica roccia basaltica frantumata in un campo di grano incolto nella Central Valley. Credito: Amy Quinton/UC Davis

Implicazioni e direzioni future

“Vediamo sicuramente prove di agenti atmosferici che si verificano su scale temporali brevi”, ha detto Holzer. “Anche le rare piogge intense che si verificano a ovest potrebbero essere sufficienti per migliorare l’erosione delle rocce e rimuovere l’anidride carbonica”.

Misurare e verificare lo stoccaggio del carbonio su scala più ampia e monitorarlo nel tempo è la prossima sfida, ha affermato Holzer.

Il 41% della superficie terrestre è coperta da zone aride che si stanno espandendo a causa dei cambiamenti climatici. Ciò rende sempre più importante lo studio del deterioramento delle rocce nelle zone aride, hanno detto i ricercatori.

Ha detto il ricercatore capo Benjamin Zee. “Quando si tratta di piegare la curva globale del carbonio, siamo in una corsa contro il tempo”, ha affermato Holton, preside del College of Agriculture and Life Sciences della Cornell University. “Il nostro studio dimostra un nuovo modo per verificare la rimozione dell’anidride carbonica attraverso una migliore esposizione agli agenti atmosferici, e rappresenta un passo avanti fondamentale per estendere questa tecnologia sui terreni agricoli di tutto il mondo”.

Riferimento: “Prova diretta per la rimozione dell’anidride carbonica atmosferica attraverso l’invecchiamento accelerato nei terreni agricoli” di Iris O. Holzer, Malika A. Nocco e Benjamin Z. Holton, 18 ottobre 2023, Comunicazioni della ricerca ambientale.
doi: 10.1088/2515-7620/acfd89

Altri autori includono Malaika Nocco, del Dipartimento delle risorse terrestri, aeree e idriche dell’UC Davis.

Questa ricerca, parte del Center for Working Land Innovation, è stata finanziata dal California Strategic Growth Council, dalla Grantham Foundation e da Roger Sant e Doris Matsui. Aggregates and Mining Company, SGI, una società della Standard Industries, ha donato roccia basaltica frantumata dal suo sito a Ion, in California.