Como as terras agrícolas podem combater o aquecimento global

Cientistas da UC Davis e da Universidade Cornell descobriram que a aplicação de rocha vulcânica triturada em terras agrícolas pode armazenar carbono no solo, mesmo em áreas propensas à seca como a Califórnia. Este “intemperismo intensificado das rochas” poderia capturar até 215 mil milhões de toneladas de dióxido de carbono ao longo de 75 anos, se implementado a nível mundial. O sucesso desta tecnologia em condições áridas indica a possibilidade de que as terras áridas, que cobrem 41% da superfície da Terra, estejam a expandir-se devido às alterações climáticas.

Testes de campo revelam carbono armazenado no solo mesmo em climas secos.

Adicionar rocha vulcânica triturada às terras agrícolas pode desempenhar um papel importante na remoção de carbono do ar. Num estudo de campo, cientistas da Universidade da Califórnia, Davis, e da Universidade Cornell descobriram que a tecnologia armazena carbono no solo mesmo durante secas extremas na Califórnia. O estudo foi publicado na revista Comunicações de pesquisa ambiental.

A chuva capta dióxido de carbono do ar à medida que cai e reage com as rochas vulcânicas para reter carbono. Este processo, denominado desgaste das rochas, pode levar milhões de anos e é demasiado lento para compensar o aquecimento global. Mas, ao transformar as rochas em pó fino, a velocidade do desgaste das rochas aumenta. antigo estudos Estima-se que esta erosão “aumentada” das rochas poderá armazenar 215 mil milhões de toneladas de dióxido de carbono durante os próximos 75 anos, se se espalhar pelas terras agrícolas a nível mundial.

Mas até agora esta tecnologia não foi testada em campo em climas secos.

Pesquisadores da UC Davis descobriram que adicionar rocha vulcânica triturada às terras agrícolas pode remover o dióxido de carbono do ar. Este intemperismo “aprimorado” das rochas funciona mesmo em climas secos. Crédito: Amy Quinton/UC Davis

“Essas reações requerem água”, disse Iris Holzer, autora principal e estudante de doutorado em solo e biogeoquímica no Departamento de Terra, Ar e Recursos Hídricos da UC Davis. “Como estamos interessados ​​no potencial do armazenamento global de carbono para melhorar o intemperismo, precisamos de compreender se pode funcionar nestes climas mais secos e se diferentes métodos de medição são eficazes. Estávamos entusiasmados por monitorizar a remoção de carbono neste ambiente.”

Terras áridas da Califórnia: uma nova fronteira para o armazenamento de carbono

Os pesquisadores usaram rocha britada, tanto basalto quanto olivina, em 5 acres de campo de milho em pousio no Vale do Sacramento. Eles coletaram medições durante os meses de inverno de 2020-2021. A Califórnia sofria uma seca severa na época, com as chuvas atingindo 41% de sua média histórica.

O estudo descobriu que parcelas contendo rocha britada armazenaram 0,15 toneladas de dióxido de carbono por hectare (2,47 acres) durante o estudo, em comparação com parcelas sem brita. Embora os investigadores esperem diferentes taxas de climatização em diferentes ambientes, se esta quantidade de carbono fosse removida de todas as terras agrícolas da Califórnia, seria equivalente a tirar 350.000 carros das estradas todos os anos.

Um espalhador descarrega rocha basáltica triturada em um milharal em pousio no Vale Central. Crédito: Amy Quinton/UC Davis

Implicações e direções futuras

“Definitivamente vemos evidências de intemperismo ocorrendo em escalas de tempo curtas”, disse Holzer. “Mesmo as raras chuvas fortes que temos no oeste podem ser suficientes para aumentar o desgaste das rochas e remover o dióxido de carbono.”

Medir e verificar o armazenamento de carbono em escalas maiores e rastreá-lo ao longo do tempo é o próximo desafio, disse Holzer.

Quarenta e um por cento da superfície da Terra é coberta por terras áridas que estão se expandindo devido às mudanças climáticas. Isso torna o estudo do intemperismo intensificado das rochas em terras áridas cada vez mais importante, disseram os pesquisadores.

O pesquisador principal Benjamin Zee disse. “Quando se trata de dobrar a curva global de carbono, estamos numa corrida contra o tempo”, disse Holton, reitor da Faculdade de Agricultura e Ciências da Vida da Universidade Cornell. “Nosso estudo demonstra uma nova maneira de verificar a remoção de dióxido de carbono por meio de intemperismo aprimorado e é um salto crítico para a expansão desta tecnologia em terras agrícolas em todo o mundo.”

Referência: “Evidência direta para remoção de dióxido de carbono atmosférico por meio de intemperismo aprimorado em solos agrícolas” por Iris O. Holzer, Malika A. Nocco e Benjamin Z. Holton, 18 de outubro de 2023, Comunicações de pesquisa ambiental.
doi: 10.1088/2515-7620/acfd89

Outros autores incluem Malaika Nocco, do Departamento de Recursos Terrestres, Aéreos e Hídricos da UC Davis.

Esta pesquisa, parte do Center for Working Land Innovation, foi financiada pelo California Strategic Growth Council, pela Grantham Foundation e por Roger Sant e Doris Matsui. A Aggregates and Mining Company, SGI, uma empresa da Standard Industries, doou rocha basáltica triturada de sua unidade em Ion, Califórnia.