giovedì 21 novembre 2019

Agenti atmosferici avanzati (scheda tecnica)



Agenti atmosferici migliorati sulla terra


L'olivina estratta (silicato di ferro e magnesio) viene macinata in polvere e scaricata su spiagge dove l'azione delle onde la disperde nell'acqua o si diffonde sulla terra. L'idea è quella di controllare i livelli di CO2 atmosferica attraverso processi di alterazione chimica naturale1 che estraggono CO2 dall'atmosfera (indicata come carbonatazione) e la sequestrano in minerale di roccia di nuova formazione, carbonato di magnesio. I livelli di assorbimento del carbonio sono ancora relativamente sconosciuti, così come gli effetti del dumping su larga scala in ambienti marini, terrestri e di acqua dolce. Anche gli effetti chimici dell'aggiunta di questo minerale ad altri ecosistemi sono sconosciuti. Le massicce operazioni di estrazione per estrarre l'olivina, forse migliaia di volte più grandi dell'attuale scala di produzione, aggraverebbero gli effetti già disastrosi dell'estrazione sugli ecosistemi e sulle popolazioni locali del mondo.


«Quando sono inclusi input energetici come l'estrazione, la lavorazione e il trasporto, il fabbisogno energetico complessivo per un miglioramento degli agenti atmosferici è enorme»

Agenti atmosferici migliorati negli oceani


Questa tecnica, simile al trattamento di terre agricole acide con calce, propone l'aggiunta di carbonati chimici nell'oceano per aumentare teoricamente l'alcalinità e quindi l'assorbimento del carbonio. La velocità con cui questi minerali si dissolverebbero, così come le spese necessarie per accumularne e disperderne abbastanza per avere un impatto, sono una grande preoccupazione pratica, così come l'effetto sul complesso ecosistema oceanico.2 L'aumento della domanda di minerali si traduce anche in un aumento delle attività estrattive, con gli impatti sopra menzionati.3


Attori coinvolti


Il Centro Leverhulme per la mitigazione dei cambiamenti climatici nel Regno Unito sta conducendo prove sul campo contro gli agenti atmosferici negli Stati Uniti, in Australia e in Malesia. Hanno identificato aree di coltivazione estese in cui possono aggiungere basalto frantumato. In Malesia, il basalto estratto e frantumato viene aggiunto alle piantagioni di palma da olio ed è studiato per i suoi impatti sulla resa delle colture e sul sequestro del carbonio.4

Altri sviluppi nel campo del miglioramento degli agenti atmosferici sono limitati a progetti di ricerca, come il programma di geoingegneria di Oxford5 e l'Università di Utrecht/The Olivine Foundation, nei Paesi Bassi.6


L'erosione è un processo teorico di sequestro del carbonio mediante la dispersione di minerali estratti su vaste aree.

 

Impatti


Uno studio sugli agenti atmosferici migliorati elenca i seguenti possibili effetti collaterali problematici: variazione del pH dei suoli e delle acque superficiali (corsi d'acqua, fiumi, laghi), che colpisce gli ecosistemi terrestri e acquatici; cambiamento nella concentrazione di silicio delle acque superficiali, che influenza gli ecosistemi attraverso rapporti nutrienti alterati; rilascio di metalli in traccia associati a minerali target (in particolare nichel e cromo nel caso di applicazione di olivina); generazione di polvere; conseguenze socioeconomiche e sociopolitiche per le comunità agricole di una nuova impresa industriale e finanziaria su larga scala; e i costi ambientali di un aumento fino a tre ordini di grandezza nell'estrazione dell'olivina a livello globale.7

Mentre la fecondazione dell'olivina nell'oceano "imita" un processo naturale, non è affatto naturale. L'olivina verrebbe consegnata agli ecosistemi a tassi molto più alti del normale, il che potrebbe portare a conseguenze negative per gli ecosistemi in cui viene introdotto, come fioriture di fitoplancton e zone morte anossiche, e altri effetti sconosciuti sulla vita in acque profonde e quindi sui processi biogeochimici. Su una scala così ampia, il miglioramento degli agenti atmosferici potrebbe cambiare l'ecologia degli oceani.8 Tali cambiamenti potrebbero portare ad un aumento degli organismi microbici che producono altri gas a effetto serra come metano e protossido di azoto, che hanno un impatto molto più elevato del riscaldamento rispetto alla CO2.9

La quantità di olivina necessaria per queste applicazioni è estremamente elevata, paragonabile alle attuali miniere di carbone globali10, il che comporterebbe gravi e vasti impatti minerari. Quando sono inclusi input energetici come l'estrazione, la lavorazione e il trasporto, il fabbisogno energetico complessivo per un miglioramento degli agenti atmosferici è enorme.11


Controllo di realtà


Mentre sono in corso percorsi su scala di campo che aggiungono basalto frantumato ai terreni coltivati, altre ricerche sull'aumento degli agenti atmosferici sono puramente teoriche e basate su esercizi di modellazione.


Ulteriori letture


ETC Group e Heinrich Böll Foundation, “Geoengineering Map.”

The Big Bad Fix: The Case Against Climate Geoengineering, 


Note

1. Vedi Olaf Schuiling e Oliver Tickell, "Olivina contro i cambiamenti climatici e l'acidificazione degli oceani", Innovation Concepts, 2011, www.innovationconcepts.eu/res/literatuurSchuiling/olivineagainstclimatechange23.pdf

2. Miriam González and Tatiana Ilyina, “Impatti dell'alcalinizzazione artificiale degli oceani sul ciclo del carbonio e sul clima nelle simulazioni del sistema terrestre,” Geophysical Research Letters, Vol. 43, 2016

3. David Keller et al., “Potenziale efficacia ingegneristica del clima ed effetti collaterali durante uno scenario ad alta emissione di anidride carbonica ", Nature Communications, Vol. 5, 2014

4. Centro di Leverhulme per la mitigazione dei cambiamenti climatici, “Tema 3 - Scienza degli agenti atmosferici applicata,” http://lc3m.org/research/theme-3/

5. Oxford Geoengineering Programme, “Enhanced Weathering,” http://www.geoengineering.ox.ac.uk/www.geoengineering.ox.ac.uk/index.html

6. La Fondazione Olivine, "Lascia che la Terra salvi la Terra" http://smartstones.nl/

7. Jens Hartmann et al., "Agenti chimici migliorati come strategia di geoingegneria per ridurre l'anidride carbonica atmosferica, fornire nutrienti e mitigare l'acidificazione degli oceani,” Reviews of Geophysics, Vol. 51, 2013, pp. 113–149
Sallie Chisholm et al., “Dis-Crediting Ocean Fertilization,” Science, Vol. 294, 2001, pp. 309-310

8. Sallie Chisholm et al., “Fecondazione oceanica di non accredito,” Science, Vol. 294, 2001, pp. 309-310

9. Jesse Abrams, “Un'indagine sulle possibilità di geoingegneria e sull'impatto del miglioramento degli agenti atmosferici dell'olivina,” University of Bremen, 2001,
http://www.iup.uni-bremen.de/PEP_master_thesis/thesis_2012/Thesis_Jesse-Abrams.pdf

10. Peter Köhler et al., “Il potenziale di geoingegneria degli agenti atmosferici ai silicati artificialmente migliorati dell'olivina,” Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, Vol. 107, 2010, pp. 20228-20233

11. Pete Smith et al., “Limiti biofisici ed economici alle emissioni negative di CO2", cambiamenti climatici naturali, Vol. 6, 2015, pp. 42-50

12. Kruger è stato uno degli autori a promuovere un insieme di principi per la governance che sono stati influenti tra i sostenitori della geoingegneria, inclusa la sorprendente idea che la geoingegneria sia un bene pubblico. Vedere http://www.cquestrate.com e http://www.geoengineering.ox.ac.uk/

13. Cquestrate, "Descrizione dettagliata dell'idea"
http://www.cquestrate.com/the-idea/detailed-description-of-the-idea/

14. Wikipedia, “Nullarbor Plain,” https://en.wikipedia.org/wiki/Nullarbor_Plain




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