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《地質學》：葡萄牙海岸死火山Fontanelas可能儲存多達12-86億噸二氧化碳

火山


《地質學》：葡萄牙海岸死火山Fontanelas可能儲存多達12-86億噸二氧化碳


Fontanelas火山的地震剖面圖 。鳴謝:佩雷拉和甘博亞，2023
據美國地質學會（勞拉·法塔魯索）：發表在《地質學》上的一項新研究得出結論，葡萄牙海岸的一座死火山可能儲存多達12-86億噸二氧化碳，相當于該國24-125年的工業排放量 。
根據全球CCS研究所的數據 ， 2022年，通過國際碳捕獲和儲存努力，共從大氣中去除了42.6兆噸(0.0426億噸)的二氧化碳 。這項新的研究表明，在近海水下火山捕獲和儲存碳可能是從大氣中清除和儲存大量溫室氣體的一個有希望的新方向 。
“我們知道 ， 包括葡萄牙在內的大多數國家都在努力使經濟和人類活動去碳化，這是一個信息 ， 這可能是解決問題的手段之一，”新星科技學院的地質學家、該研究的合著者里卡多·佩雷拉說 。
在死火山中儲存二氧化碳依賴于一種被稱為“原位礦物碳化”的過程 。在這個過程中，二氧化碳與某些類型的巖石中的元素發生反應，產生新的礦物質，這些礦物質可以安全而永久地儲存二氧化碳 。鈣、鎂和鐵等元素與二氧化碳結合，分別形成礦物方解石、白云石和菱鎂礦 。
含有大量鈣、鐵和鎂的巖石是這一過程的理想候選者——例如構成大部分海底的火山玄武巖 。了解到這一點，研究人員將目標鎖定在一座近?；鹕缴希蛴袔讉€——火山的結構可以為碳注入和儲存提供理想的架構，巖石是參與反應的正確類型，位置不會太靠近大量人口 ， 但也不會太遠 。
大多數碳捕獲項目都依賴于將二氧化碳注入多孔沉積盆地，這些盆地是密封的，以防止氣體從儲層中逸出 。在這種情況下，碳最終會開始形成礦物質，但需要更長的時間——幾十年到幾個世紀 。2016年，研究人員發表研究結果稱，注入冰島地下玄武巖的95%的二氧化碳在短短兩年內就礦化了 。更短的礦化時間使這一過程更加安全和有效——一旦碳被儲存在礦物中，潛在的泄漏等問題就不再是一個問題 。
大衛·甘博亞是阿威羅大學的地質學家，也是這項研究的合著者，他解釋說:“礦物碳酸化真正有趣的是時間 。它進入礦物的速度越快，就變得越安全，一旦成為礦物，它就是永久的 ?！?br>
《地質學》：葡萄牙海岸死火山Fontanelas可能儲存多達12-86億噸二氧化碳


Fontanelas火山橫截面示意圖，顯示二氧化碳封存的可能地點 。鳴謝:佩雷拉和甘博亞，2023
研究人員研究了古老的豐塔納拉斯火山的儲存潛力，該火山部分埋在里斯本離岸約100公里的地方，其峰值在海平面以下約1500米 。
為了估計這個地點可能儲存的二氧化碳的潛在量，作者使用了2D和3D地震研究，以及2008年從該地區挖掘的樣本數據，這些研究是在海上石油勘探期間產生的 。挖掘出的樣本包含自然形成的碳酸鹽礦物，這表明儲存碳所需的化學反應已經發生，并且有意使這些巖石中的碳礦化的努力應該是成功的 。
這些樣本還具有高達40%的孔隙空間——這意味著巖石中存在可以注入二氧化碳并使其礦化的空間 。研究人員還指出，火山側面周圍的低滲透層有助于在二氧化碳礦化之前將其遏制住 。
雖然這項研究顯示了Fontanelas火山巨大的潛在碳儲存能力，但作者強調，世界上許多其他地方可能也有類似的海上火山，可以作為碳捕獲和儲存的候選對象 。