Geoforskare vid University of Sydney har upptäckt ett naturligt laboratorium för att testa påståenden om att kolet som fångas upp under erosionen och vittringen av vanliga stenar kan vara en genomförbar begränsningsstrategi mot global uppvärmning.

Det laboratoriet är Tweed River-dalen i nordöstra New South Wales.

"När vanliga stenar, känd som olivin, bryts ner kemiskt, de absorberar koldioxid för att bilda karbonater som sedan kan spolas ut i haven, " sa huvudförfattaren till studien, Kyle Manley, en student vid University of Irvine i Kalifornien, som startade forskningen när han studerade i Sydney.

"På det sättet, floddalar som Tweed kan fungera som kolsänkor."

De karbonater som bildas i denna process blir senare skal av marina djur och koraller. Under miljontals år, dessa rester kan bilda enorma undervattenskarbonatstrukturer. Ibland skjuts de över havet, som White Cliffs of Dover i England.

För att bekämpa den globala uppvärmningen, vissa har föreslagit olivinvittring och dess kolavskiljning skulle kunna utnyttjas för att absorbera miljontals ton koldioxid från atmosfären.

"Men de idéerna har inte riktigt testats i skala, sade herr Manley, som påbörjade studien när han var på grundutbyte vid School of Geosciences vid University of Sydney, slutföra det vid University of Colorado, Flyttblock.

Forskning nu publicerad i tidskriften Frontiers in Earth Sciences , kommer att tillåta forskare att testa dessa påståenden i Tweeds upptagningsområde, en 1326 kvadratkilometer stor region, och i andra regioner som fungerar som kolsänkor.

Medförfattaren Dr. Tristan Salles från School of Geosciences vid University of Sydney sa:"Vi körde sju scenarier upp till 2100 och 2500 för att se hur mycket kol som kan absorberas under olika klimatförhållanden.

"I alla scenarier uppskattar vi att miljontals ton koldioxid kan absorberas - men detta är en droppe i havet av de miljarder ton per år av kolföroreningar som förväntas släppas ut under de kommande decennierna och århundradena."

De sju scenarierna beskriver också ett komplext och sammankopplat samspel mellan väderpåverkan och havsnivåhöjning som kommer att få hav att inkräkta längs Tweedkusten. Dock, i vissa områden, omfattande vittring kommer att avsätta enorma mängder nytt sediment på kustslätten.

Dr Salles sa:"Ökade globala temperaturer kommer sannolikt att se ökad nederbörd i denna del av Australien, vilket avsevärt kommer att påskynda vittringsprocessen av olivinstenar.

"Vår modellering visar att i vissa delar av Tweed-flodslätten kan mellan 3,8 och 6,5 meter sediment avsättas. En motprocess kommer att se kusterosion från det inträngande havet."

Från deras första modellering av Tweed-upptagningsområdet, forskarna uppskattar att mellan 57 och 73 miljoner ton koldioxid per år skulle kunna absorberas i olivinvittring i slutet av detta århundrade. FN:s medelklassuppskattning för koldioxidutsläpp år 2100 är cirka 70 miljarder ton per år, vilket innebär att en plats som Tweeds avrinningsområde skulle absorbera mindre än 0,1 procent av de totala koldioxidutsläppen.

Forskarna använde modelldata från den australiensiska regeringen och FN:s internationella panel för klimatförändringar och från omfattande data om Tweed River-dalen från Geoscience Australia och Three Dimensional Great Barrier Reef-projektet (3DGBR).

"Ingen föreslår att kolbindning via olivinvittring kommer att lösa våra problem, ", sa medförfattaren professor Dietmar Müller. "Men med tanke på att det finns förslag för att på konstgjord väg förbättra denna vittringsprocess för att absorbera kolföroreningar, det är viktigt att vi förstår hur lönsamt detta kan vara."

Forskarna säger att deras modellering kommer att hjälpa till att identifiera andra regioner där klimatförändringar kan skapa miljöer där ökad naturlig kolbindning kan inträffa.

"Vad vi fann är att hastigheten och storleken på havsnivåhöjningen är den dominerande kontrollen över var, när och hur mycket sediment deponeras i en sådan region, " sa Mr Manley.

"Klimatförändringar kommer att kasta dessa flodsystem ur jämvikt, så det finns fortfarande mycket arbete att göra för att förstå hur de kommer att fungera som naturliga kolsänkor."