Le analisi di Müller permettono anche di trarre conclusioni sulla idoneità attuale della roccia per l’uso geotermico profondo. I risultati della sua ricerca sono stati pubblicati sulla rivista Geochimica et Cosmochimica Acta il 1 luglio 2024.
Per comprendere meglio il clima attuale, può essere utile esaminare il passato. I ricercatori utilizzano indicatori indiretti (proxy) del clima in archivi naturali come carote di ghiaccio, anelli degli alberi o stalattiti. Müller spiega che per apprendere informazioni sui climi di milioni o addirittura miliardi di anni fa, si esaminano le rocce sedimentarie che possono aver conservato la temperatura dell’acqua marina di centinaia di milioni di anni fa.
Un fattore che può complicare notevolmente questo tipo di ricerca climatica a lungo termine è il cambiamento successivo delle firme climatiche conservate in queste rocce, un processo noto come diagenesi. Questo processo inizia poco dopo la deposizione dei sedimenti in acqua di mare e può continuare fino ai giorni nostri. Müller afferma che le rocce molto antiche sono solitamente sepolte a profondità di diversi chilometri, dove i cambiamenti nelle informazioni climatiche sono causati da fluidi caldi che circolano in profondità.
In collaborazione con un team di ricerca internazionale, Müller ha ricostruito in dettaglio quali informazioni climatiche del mare poco profondo durante il periodo Devoniano sono ancora conservate nella roccia nell’area di Hagen-Hohenlimburg e attraverso quali processi e in quali condizioni sono state modificate. I ricercatori hanno analizzato numerosi campioni di roccia raccolti sistematicamente dalla cava di Steltenberg utilizzando metodi petrografici e geochimici.
Müller sottolinea che i cambiamenti nella roccia hanno permesso di identificare un gran numero di eventi geologici significativi, come l’apertura dell’Atlantico Settentrionale nel Giurassico e l’inizio della piegatura e del successivo sollevamento delle Alpi da centinaia di chilometri di distanza dal tardo Cretaceo. La datazione radiometrica all’uranio-piombo è stata considerata fondamentale per la classificazione cronologica degli eventi di sovrapposizione conservati nella roccia.
I risultati dello studio sono rilevanti anche per lo sfruttamento delle rocce per l’energia geotermica profonda, che potrebbe contribuire alla transizione energetica. Prevedere quali condizioni saranno incontrate in quali aree del sottosuolo è stata fino ad ora una grande sfida per i ricercatori. Müller osserva che, in particolare nelle rocce carbonatiche, la sovrapposizione diagenetica può portare sia a fenomeni di precipitazione che di dissoluzione nella roccia, influenzando notevolmente la viabilità dell’energia geotermica.
I risultati dello studio consentono conclusioni cautamente ottimistiche sul fatto che alcuni dei processi caratterizzati nel profondo sottosuolo possano aver aumentato l’usabilità dell’energia geotermica. Müller, insieme a ricercatori dell’Istituto Fraunhofer per le Infrastrutture Energetiche e l’Energia Geotermica IEG e del Servizio Geologico del Nord Reno-Westfalia, mira attualmente a scoprire quali implicazioni i risultati dalla superficie terrestre hanno per l’applicabilità dell’energia geotermica in profondità.