Ilmaston lämpenemisen hillitseminen kivipölyllä
Levittämällä pelloille suuria määriä murskattua kiveä ”lannoitteeksi” voisimme poistaa ilmakehästä suuria määriä hiiltä. Teoriassa.
Jotta maailmanlaajuinen lämpeneminen voidaan rajoittaa kahteen celsiusasteeseen, ei enää riitä, että kasvihuonekaasupäästöt lopetetaan vuoteen 2050 mennessä. Meidän on myös poistettava hiiltä ilmakehästä. Levittämällä murskattua kivipölyä viljelymaihin voisimme poistaa ilmasta vuosittain puoli–kaksi miljardia tonniaCO2:ta, kansainvälinen tutkijaryhmä arvioi lehdessä Nature.
Tarkemmin kyse on esimerkiksi basalttikivestä, joka sisältää silikaatteja. Nämä kivennäisaineet reagoivat ilmasta peräisin olevanCO2:n kanssa, kun ne rapautuvat kosteissa oloissa. Tällöin hiili muuttuu bikarbonaatti-ioneiksi (HCO3-), jotka päätyvät lopulta mereen sadeveden valunnan mukana. Siellä osa hiilestä päätyy kalsiumkarbonaattina (CaCO3) simpukoihin, äyriäisiin ja koralleihin, ja niiden kuollessa lopulta merenpohjaan.
”Luonnossa tuo prosessi on hyvin hidas”, sanoi biologian tutkija Ivan Janssens (UAntwerpen), joka osallistui tutkimukseen. ”Mutta voimme nopeuttaa rapautumista jauhamaan kiviaineksen hienoksi, jolloin useampi silikaatti pääsee vuorovaikutukseenCO2:n kanssa.” Tutkijat näkevät tässä lähestymistavassa keinon poistaa hiiltä ilmakehästä laajassa mitassa ja siten hidastaa maailmanlaajuista lämpenemistä.
Ei kilpailua
Laskelmiensa mukaan tekniikan mahdollisuudet ovat suurimmat Kiinassa, Yhdysvalloissa ja Intiassa – maissa, joissa on hyvin laajat viljelyalat ja jotka sattumalta ovat myös suurimmat kasvihuonekaasupäästöjen aiheuttajat. Euroopassa mahdollisuudet ovat rajallisemmat pienemmän maatalouspinta-alan vuoksi. Silti viisi suurimman mahdollisuuden maata – muun muassa Saksa, Espanja ja Puola – voisi poistaa ilmasta noin kolmanneksen Euroopan vuosittaisestaCO2:sta.
”Suurin etu on se, ettei tarvitse valita, käytetäänkö maata ruoantuotantoon, energiakasveille vai metsälle”, biologian tutkija Ivan Janssens (UAntwerpen)
Tutkijat huomauttavat, että nopeutetun rapautumisen mahdollisuudet ovat samaa luokkaa kuin tunnetumpien keinojen, kuten (uudelleen)metsityksen, orgaanisen aineksen lisäämisen viljelymaihin sekä energiakasvien viljelyn yhdistettynä hiilen talteenottoon ja varastointiin. ”Suurin etu tässä on se, ettei maankäytöstä synny kilpailua”, Janssens sanoo. ”Ei tarvitse valita, käytetäänkö maata ruokaan, energiakasveille vai metsälle. Sillä ’lannoitetuilla’ mailla voi edelleen kasvattaa ruokaa. Koska samalla lisätään myös muita hivenravinteita, kuten sinkkiä ja seleeniä, ja koska kivennäisaineet auttavat myös torjumaan kuivuusstressiä ja happamoitumista, odotamme jopa myönteistä vaikutusta ruoantuotantoon.”
Tiili ja betoni
Tekniikka ei ole aivan uusi. Kivijauhetta käytetään jo esimerkiksi maanparannusaineena luomuviljelyssä. ”Ero on mittakaavassa”, Janssens sanoo. ”Oletamme vuotuiseksi levitysmääräksi 40 tonnia hehtaarille.” Mistä kaikki tuo kivipöly saadaan? ”Tarkoitus ei ole louhia tätä varten erikseen valtavia määriä silikaattipitoista kiveä”, Janssens sanoo. ”Mutta kaivostoiminnan sivutuotteena on maailmanlaajuisesti saatavilla suuria määriä kiviainesta. Myös metalliteollisuuden joitakin jäännösaineita sekä jopa murskattua tiiltä ja betonia voidaan käyttää mainiosti.”
Paljonko se maksaisi? Tutkijat arvioivat, että työ- ja energiakustannuksista riippuen hiilen poistaminen ilmasta nopeutetulla rapautumisella maksaisi maasta riippuen 75–250 $ yhtä poistettuaCO2-tonnia kohti, ja että kustannus pienenisi, kun menetelmä yleistyy. Maailmanpankin ennusteiden mukaan yhdenCO2-tonnin päästäminen maksaisi vuonna 2050 100–150 $. Siinä tapauksessa tekniikasta tulisi monissa paikoissa kannattava, nopeimmin kehittyvissä maissa kuten Intiassa, Kiinassa, Indonesiassa ja Brasiliassa.
Suuri epävarmuus
Tutkijat määrittivät nopeutetun rapautumisen mahdollisuudet laboratoriokokeiden ja mallien perusteella. Laboratoriokokeisiin kuuluu muun muassa sen tarkastelu, kuinka nopeasti kivet rapautuvat ruukutusmullassa ja kuinka paljon hiiltä prosessissa varastoituu. Mallit ottavat huomioon muun muassa viljelymaan määrän ja sopivan kiviaineksen läheisyyden – kiviaineksen kuljettaminen tuhansia kilometrejä ei juuri ole järkevää. ”Epävarmuus on valtava”, Janssens myöntää. ”Tarvitsemme kipeästi kenttäkokeita, jotta ymmärrämme paremmin, kuinka nopeasti nämä prosessit toteutuvat käytännössä ja miten voimme nopeuttaa niitä.”
”Vaikka saisimmeCO2 emissions nollaan vuoteen 2050 mennessä, emme enää pysty pitämään lämpenemistä alle kahdessa celsiusasteessa”, Janssens sanoo. ”Sitä varten meidän pitäisi poistaa ilmasta ylimääräinenCO2. IPCC:n mukaan jopa 10 miljardia tonnia vuodessa tämän vuosisadan jälkipuoliskolla. Tarvitsemme siihen kaikki mahdolliset keinot. Mitä aiemmin aloitamme, sitä epätodennäköisemmin lämpeneminen ylittää vaaralliset käännekohdat.
Organifer kivirouhe
Valikoimassamme on useita erilaisia kivirouheita. Siten sekä laavarouhe – basalttirouhe – että laavapöly sisältävät silikaatteja ja edistävät Co2:n sitoutumista.








































