Горная порода, поглощающая диоксид углерода

28.10.2012 20:22

Как выяснилось в ходе исследований, производимых учеными Колумбийского университета, существует такая горная порода, как перидотит,  которая способна вступать в бурную реакцию с углекислым газом. И, что самое интересное, можно увеличить и  скорость протекания этой реакции, в несколько сотен раз. Перидотиты, как известно, самая известная и распространенная порода, которая составляет верхнюю часть мантии Земли.

В том случае, когда происходит смещение тектонических плит, некоторая часть породы выбрасывается на поверхность, это можно наблюдать, к примеру в Омане. Как показывают исследования, эта горная порода вступает в бурную реакцию при попадании на открытый воздух. В результате образуются значительно более твердые карбонаты, среди которых, к примеру, мрамор или  известняк. До этого момента предлагались некоторые варианты, которые помогли бы использовать полезные свойства этого материала, его предлагали перемалывать и перевозить на грузовиках, но затраты на эти работы были слишком велики и не могли себя оправдать.

Сейчас же ученые предлагают кардинально иной вариант работы с этими веществами. Для этого необходимо  доставлять диоксид углерода непосредственно к залежам горной породы. Это безопасный и недорогой способ, который позволит полностью локализовать атмосферный газ. Об этом сообщает один из авторов исследования – геолог Питер Келемен. Как оказалсь, концентрация диоксида углерода у поверхности земли увеличивается значительно быстрее, чем это происходит в воздухе. А в оманской пустыне можно организовать добычу перидотита при помощи карьерного метода. При этом в минерале можно видеть вкрапления и других веществ, которые были образованы сравнительно недавно, это происходило в процессе взаимодействия этой породы с диоксидом углерода.

И интересно, что в подземных запасах минералов намного больше, это связано с тем, что они были образованы раньше и второе, они образовывались с использованием абсолютно иного принципа. Но как показал углеродный анализ, этот предположение было неверным. Возраст этих жил составляет всего 26 тысяч лет, то, есть, они, в сущности младенцы. И до сегодняшнего момента в этих породах продолжает происходит накопление карбонатов. Келеман предположил, что минеральные залежи  этого минерала в Омане каждый год связывают порядка ста тысяч тонн углерода.

Авторы работы считают, что скорость протекания этой реакции можно значительно увеличить и произвести это достаточно просто. Для этого в минеральных отложениях необходимо пробурить скважины, в который  будет подаваться нагретая вода с большим объемом растворенного в ней CO2. В ходе взаимодействия будет происходить выделение тепла, которое, в свою очередь достаточно предсказуемо станет катализатором реакции.  В результате чего можно увидеть и то, как массивы горной породы дробятся на части, а значит, площади соприкосновения реагентов еще более увеличиваются. Этот режим взаимодействия позволит только с помощью Омана ежегодно избавлять атмосферу от 4 миллионов тон углерода, а значит, это станет значительной частью от объема в 30 миллионов тонн, которые ежегодно попадают в атмосферу. А кроме Омана, залежами этого минерала обладают берега Греции,  есть он и в Папуа - Новой Гвинее, а также на территории бывшей Югославии. В Исландии подобный проект (правда, в реакции с базальтом) намечен и в Исландии на ближайшие годы.