Sorpresa geologica: le rocce antiche rilasciano CO2 quanto tutti i vulcani del mondo
Le rocce sedimentarie possono essere una fonte significativa di CO2, rivale delle emissioni vulcaniche
Un cambiamento di paradigma nella comprensione del ciclo del carbonio
Uno studio condotto dall’Università di Oxford ha rivelato che il fenomeno dell’alterazione delle rocce può rappresentare una fonte significativa di CO2, paragonabile alle emissioni vulcaniche. Questa scoperta è fondamentale per le future previsioni del bilancio del carbonio.
• Un cambiamento di paradigma nella comprensione del ciclo del carbonio
• Le rocce e il ciclo del carbonio
• Scoperta di un nuovo meccanismo di rilascio di CO2
• Implicazioni e direzioni future
La ricerca ha sfidato la visione tradizionale secondo cui l’alterazione naturale delle rocce agisce come un serbatoio di CO2, rimuovendo il gas serra dall’atmosfera. Al contrario, questo processo può anche agire come una grande fonte di CO2, paragonabile a quella dei vulcani. Questi risultati hanno importanti implicazioni per la modellazione degli scenari di cambiamento climatico. Tuttavia, al momento, il rilascio di CO2 derivante dall’alterazione delle rocce non è incluso nei modelli climatici. I futuri lavori si concentreranno su come le attività umane potrebbero aumentare il rilascio di CO2 derivante dall’alterazione delle rocce e su come questo fenomeno potrebbe essere gestito.
Le rocce e il ciclo del carbonio
Le rocce contengono un’enorme quantità di carbonio, conservato nelle antiche spoglie di piante e animali vissuti milioni di anni fa. Questo significa che il “ciclo del carbonio geologico” agisce come un termostato che aiuta a regolare la temperatura della Terra. Ad esempio, durante l’alterazione chimica, le rocce possono assorbire CO2 quando certi minerali vengono attaccati dall’acido debole presente nell’acqua piovana. Questo processo aiuta a contrastare la continua emissione di CO2 da parte dei vulcani in tutto il mondo, e fa parte del ciclo naturale del carbonio della Terra che ha contribuito a mantenere la superficie abitabile per la vita per un miliardo di anni o più.
Scoperta di un nuovo meccanismo di rilascio di CO2
Per la prima volta, questo nuovo studio ha misurato un ulteriore processo naturale di rilascio di CO2 dalle rocce all’atmosfera, scoprendo che è significativo quanto la CO2 rilasciata dai vulcani in tutto il mondo. Attualmente, questo processo non è incluso nella maggior parte dei modelli del ciclo naturale del carbonio.
Il processo si verifica quando le rocce che si sono formate sui fondali marini antichi (dove piante e animali sono stati sepolti nei sedimenti) vengono spinte nuovamente in superficie, ad esempio, quando si formano montagne come l’Himalaya o le Ande. Questo espone il carbonio organico nelle rocce all’ossigeno nell’aria e nell’acqua, che può reagire e rilasciare CO2. Questo significa che l’alterazione delle rocce potrebbe essere una fonte di CO2, piuttosto che il serbatoio comunemente assunto.
Fino ad ora, misurare il rilascio di questa CO2 derivante dall’alterazione del carbonio organico nelle rocce si è rivelato difficile. Nel nuovo studio, i ricercatori hanno utilizzato un elemento traccia (renio) che viene rilasciato nell’acqua quando il carbonio organico delle rocce reagisce con l’ossigeno. Campionare l’acqua del fiume per misurare i livelli di renio rende possibile quantificare il rilascio di CO2. Tuttavia, campionare tutta l’acqua del fiume nel mondo per ottenere una stima globale sarebbe una sfida significativa.
Per estendere su tutta la superficie terrestre, i ricercatori hanno fatto due cose. Prima, hanno calcolato quanto carbonio organico è presente nelle rocce vicino alla superficie. Secondo, hanno determinato dove queste venivano esposte più rapidamente, a causa dell’erosione in luoghi montuosi ripidi.
Implicazioni e direzioni future
Questi flussi potrebbero essere cambiati nel corso della storia della Terra. Ad esempio, durante i periodi di formazione delle montagne che portano alla superficie molte rocce contenenti materia organica, il rilascio di CO2 potrebbe essere stato maggiore, influenzando il clima globale nel passato.
I lavori in corso e futuri stanno esaminando come le modifiche all’erosione dovute alle attività umane, insieme al riscaldamento aumentato delle rocce a causa dei cambiamenti climatici antropogenici, potrebbero aumentare questa perdita naturale di carbonio. Una domanda che il team si sta ora ponendo è se questo rilascio naturale di CO2 aumenterà nel prossimo secolo. “Attualmente non lo sappiamo - i nostri metodi ci permettono di fornire una stima globale robusta, ma non ancora di valutare come potrebbe cambiare”, afferma Hilton.
“Sebbene il rilascio di anidride carbonica derivante dall’alterazione delle rocce sia piccolo rispetto alle emissioni umane attuali, la migliore comprensione di questi flussi naturali ci aiuterà a prevedere meglio il nostro bilancio del carbonio”, conclude il Dr. Zondervan.