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Viabilidad de la captura y el almacenamiento subterráneo de carbono en basaltos a bajas temperaturas

Un grupo de investigadores han estudiado la viabilidad de almacenar y mineralizar carbono en basaltos a bajas temperaturas con el fin de mitigar el cambio climático creciente provocado por las grandes emisiones de CO2 hacia la atmósfera. Los investigadores estudiaron cómo la comunidad microbiana alojada en el basalto podría afectar al entorno allí donde se realizase el almacenamiento.

Tecnologías industriales

La captura y el almacenamiento de carbono (CCS) en el subsuelo profundo es una solución prometedora para reducir las emisiones de CO2 antropogénicas hacia la atmósfera. La eficiencia del CCS se evaluó en la instalación piloto de inyección de CO2 CARBFIX1, asociada a la central eléctrica geotérmica de Hellisheidi, donde el consorcio de CARBFIX estudió el almacenamiento de CO2 en rocas máficas (ricas en magnesio y hierro). La iniciativa DARK ENERGY (Subsurface microbial contribution to dark CO2 fixation in geological storage sites. Community structure and dynamics), financiada por la Unión Europea, tenía como finalidad conocer mejor la función de las comunidades microbianas planctónicas que habitan los acuíferos de la zona donde se realiza el almacenameinto en cuanto se refiere a los ciclos del carbono, el azufre, el hierro y el nitrógeno, así como evluar su reactividad después de las inyecciones de gas. El equipo de investigación también analizó la estructura de la comunidad y la dinámica de las películas biológicas y emprendió la tarea de describir las interacciones entre microbios y minerales durante la disolución de los minerales y la posible precipitación del CO2. El equipo halló previamente que existía una comunidad de bacterias diversa y abundante antes de las inyecciones. Descubrieron una gran parte de proteobacterias y actinobacterias, así como microorganismos pertenecientes a las fila Nitrospirae, Bacteriodetes y Chrolobi. Los investigadores determinaron que los ecosistemas profundos responden rápidamente a las operaciones sobre el terreno asociadas a las inyecciones de CO2. En las aguas subterráneas cargadas con CO2 acidificante, se produce una disminución importante de la riqueza bacteriana, mientras que las betaproteobacterias litoautotróficas y oxidantes del hierro, junto con los degradadores de los compuestos aromáticos, se multiplican, lo cual afecta al estado de reducción-oxidación del acuífero y al destino del carbono. En particular, mostraron que la disolución del basalto huésped era esencial para liberar los nutrientes y las fuentes de energía que sostengan el crecimiento de organismos autotróficos y heterotróficos, con posibles consecuencias en la actividad microbiana y en el almacenamiento de minerales. DARK ENERGY estudió las comunidades microbianas en las aguas subterráneas y hallaron que los microorganismos también estaban presentes en forma de láminas biológicas sobre la superficie de las rocas. Los investigadores del proyecto hallaron que las películas biológicas forman comunidades complejas y diversas que pueden fijar el CO2 y que afectan directamente al funcionamiento del conjunto del sistema. Esta iniciativa ha mostrado que las comunidades microbianas en los entornos basálticos se ven muy afectadas por las inyecciones de gas y la actividad de CSS, con posibles consecuencias en la eficiencia de almacenamiento mineral. Estos resultados contribuirán a desarrollar tecnologías de fijación del CO2 en la Unión Europea. Antes de esta iniciativa, la aportación de los microorganismos al almacenamiento de carbono no se había tenido en cuenta ni se había integrado en los modelos predictivos de los geoquímicos. Estos resultados proporcionan información valiosa sobre el potencial microbiano para fijar de forma directa o indirecta, y que ahora se puede incorporar en futuras investigaciones.

Palabras clave

Cambio climático, emisiones de CO2, captura y almacenamiento de carbono, DARK ENERGY, comunidades microbianas, vida en las profundidades

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