Descripción del proyecto
Un método novedoso para medir la velocidad de meteorización de las rocas y la reducción de CO2
La conversión natural de rocas en suelo a través de la meteorización química regula el CO2 atmosférico. Aunque la meteorización del basalto y el carbonato es bastante eficiente, las técnicas de medición de la tasa de meteorización actuales son ineficaces para estos tipos de rocas. El equipo del proyecto DEVENDRA, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, logrará un primicia científica al crear un sistema universal de medición de la tasa de erosión y meteorización basado en la comparación de isótopos de berilio. Para determinar las leyes que rigen la meteorización litológica y la reducción de CO2, se emplearán varias muestras de suelos y cuencas. Esto permitirá una cuantificación perfeccionada del ciclo global del carbono en escalas de tiempo geológicas y ofrecerá una extrapolación del destino de las emisiones antropogéncias de CO2 durante los próximos siglos. El proyecto también facilitará una evaluación de la reducción activa de CO2 mediante la meteorización mejorada artificialmente con basalto.
Objetivo
The chemical weathering of rocks on the Earth’s surface draws down atmospheric CO2, balancing emissions from volcanoes and maintaining habitable temperatures. Basalt and carbonate rocks are particularly crucial in this balance, because they are efficiently weathered: as estimated from studies of the dissolved elements in rivers, basalt accounts for 20-35% of modern global silicate weathering and CO2 consumption flux, despite only covering 5% of Earth’s surface. To formulate sensitivities and feedbacks between weathering of these rocks and climate, we need an accurate description of the exact processes that drive the conversion of rock to soil by weathering. Besides water flow, erosion rate and vegetation are thought to exercise significant control. Currently, however, we lack the tools needed to decipher these controls, because the preferred approach used to quantify erosion and weathering rates – cosmogenic nuclides, produced in situ in quartz – does not work in basalt and carbonate lithologies. The aim of DEVENDRA, dedicated to the pioneer of cosmogenic nuclide geochemistry Devendra Lal (1920 – 2012), is to eliminate this blind spot using a novel method never applied to basalt and carbonate lithologies: the ratio of cosmogenic beryllium-10 rained out from the atmosphere to stable beryllium-9 released by weathering. DEVENDRA will develop this system as a novel erosion and weathering rate meter for these rocks, and will use this new method to calibrate – using globally-distributed soil profiles and catchments of differing climate and erosion rate – the laws that govern weathering and CO2 drawdown in these rocks. The outcomes from DEVENDRA will refine the global weathering models that are used to understand Earth’s carbon cycle on geological time scales, to predict the trajectory of anthropogenic CO2 in coming centuries, and to estimate the potential for negative CO2 emissions by artificially-enhanced weathering of basalts.
Ámbito científico
- natural sciencesearth and related environmental sciencesgeologylithology
- natural sciencesearth and related environmental sciencesgeochemistry
- natural scienceschemical sciencesinorganic chemistryinorganic compounds
- natural sciencesearth and related environmental sciencesgeologyvolcanology
- social scienceslaw
Palabras clave
Programa(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Régimen de financiación
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstitución de acogida
14195 Berlin
Alemania