University of Southampton forskare undersöker sätt att ta bort koldioxid (CO ₂ ) och andra växthusgaser från vår atmosfär tror att vulkanisk aska kan spela en viktig roll.

Ett team från universitetets School of Ocean and Earth Science har modellerat effekten av att sprida vulkanaska från ett fartyg till ett område av havsbotten för att hjälpa till att förstärka naturliga processer som låser bort CO ₂ i havsbotten. De fann att tekniken har potential att bli billigare, tekniskt enklare och mindre invasiv än andra tekniker för att avlägsna skadliga gaser.

Forskarnas resultat publiceras i tidskriften Antropocen .

Människoorsakade klimatförändringar är ett av de mest angelägna ämnena inom samtida vetenskap och politik. Effekterna av hundratals år av utsläpp av växthusgaser blir tydligare för varje år, med miljöförändringar inklusive värmeböljor, torka, skogsbränder, och andra extrema väderhändelser.

"Som ett resultat av överväldigande bevis, politiker har börjat ta steg för att införliva utsläppsminskningar i politiken, som i Parisavtalet 2015 med dess långsiktiga mål att se till att de globala medeltemperaturerna inte överstiger 2°C över förindustriella nivåer. Dock, det blir tydligt att för att undvika de värsta effekterna av klimatförändringarna, aktivt avlägsnande av växthusgaser (GGR) kommer att krävas, " förklarar studiens medförfattare och professor i geokemi vid University of Southampton, Martin Palmer.

GGR-tekniker tar bort koldioxid och andra gaser från atmosfären, vilket minskar växthuseffekten, och på längre sikt, bromsa klimatförändringarna. Det finns många potentiella tillvägagångssätt för GGR, från det enkla, som återplantering av skog, till komplexet, som att aktivt ta bort CO ₂ från atmosfären.

De flesta vulkaner ligger nära haven, och varje år faller miljontals ton vulkanaska i dem och lägger sig på havsbotten. Väl där, det ökar kollagringen i marina sediment och minskar atmosfärisk koldioxid ₂ nivåer. Detta är viktigt eftersom haven är den största sänkan av konstgjord koldioxid ₂ på jorden.

"Ett av sätten som haven låser bort CO ₂ är genom att lagra det i sediment på havsbotten som kalciumkarbonat och organiskt kol. I vårt arbete, vi diskuterar hur denna naturliga process kan förstärkas genom att artificiellt tillsätta aska till haven, " säger Jack Longman, huvudförfattare och tidigare postdoktoral forskningsassistent vid University of Southampton, som nu innehar en position vid Institutet för kemi och biologi i den marina miljön (ICBM), Universitetet i Oldenburg.

Forskarna modellerade effekten av att distribuera vulkanaska från ett fartyg till ett havsområde. Resultaten tyder på att denna metod skulle kunna binda upp så mycket som 2300 ton CO ₂ per 50, 000 ton aska levereras till en kostnad av 50 USD per ton CO ₂ sequestrerad — mycket billigare än de flesta andra GGR-metoder. Dessutom, tillvägagångssättet är helt enkelt en förstärkning av en naturligt förekommande process, det involverar inte dyr teknik och det kräver inte att värdefull jordbruksmark återanvänds.

Forskarna säger att ytterligare forskning behövs för att testa effektiviteten av förbättrad askavsättning i haven och för att säkerställa att det inte finns några oförutsedda biverkningar, men initiala indikationer tyder på att det skulle kunna tillämpas enkelt och billigt i många delar av världen.