Meteorización Mejorada de Rocas Agricultura y Cambio Climático (Mitos y Realidades)
Fuente: Colaje imágenes Google
Para aquellos que lean las noticias científicas desde hace, por ejemplo, quince años, la publicidad de muchos estudios les resultarán novedosas, cuando en realidad no lo son. Pero lo que es peor aún, se cambian los palabros, se lanzan como si fuere un nuevo concepto, y así los autores adquieren fama y gloria, cuando en realidad son unos iletrados en la materia, o simplemente mienten (vino viejo en nuevas botellas). Y este es el caso de la Meteorización mejorada de las rocas. Para comenzar digamos que se trata de una de las denominaciones más estúpidas que he visto, por cuanto no mejoran la meteorización, sino que la “aceleran”, gracias a la acción humana. Empero el titulo de la noticia que os muestro hoy en primer lugar es tanto o más demenciado: “«Plantar» rocas en granjas, junto con reducciones de emisiones, podría ayudar a cumplir el objetivo clave del IPCC ” ¿Y si planto rocas en la tierra desnuda en lugar de plantas: ¿No obtendréis un Karesansui o jardín Zen?. No sería mala idea si los periodos de sequía siguen creciendo en cantidad e intensidad. Pero a lo que vamos.
Existen iniciativas que aparecen y desaparecen esporádicamente, y esta es una de ellas. En 2009, nuestra bitácora lanzó un post redactado por el ingeniero agrónomo Martín Torres Duggan, titulado Ciclo del fósforo en agroecosistemas y reacción de los fertilizantes fosfatados en el suelo. Martín ya nos comentaba que tal iniciativa se encontraba en curso. Posiblemente sea una práctica ya aplicada por diversas culturas campesinas desde hace milenios. Empero basta añadir “secuestro de carbono” o “calentamiento climático” para que, a los ojos de la mayoría del mundo, como por “hechizados por una barita mágica” se torne en novedosa. Martín no había hecho uso del vocablo “meteorización mejorada”, simplemente porque el listillo que acuñó el término era un niño, o aún no se había dedicado más que a pulir y refinar sus “ocurrencias”. He buscado para retrotraerme e indagar a cerca de la historia del concepto en español castellano y nada de nada. Google me devuelve un post de la BBC así como otro de nuestra propia bitácora de 2022, en donde yo use por primera vez el término. Eso sí ya hay casi 800 sitios Web y abundantes imágenes. En consecuencia, comienzo con la definición que, por defecto. ofrece este buscador (sin IA, por supuesto): “La meteorización mejorada trata de acelerar la meteorización natural para almacenar más CO₂ en un tiempo más breve. Esto implica triturar una gran cantidad de rocas en polvo para aumentar su superficie y luego esparcirlo sobre el suelo”. Pues bien, discrepando abiertamente de tal descripción. Debemos decir que comenzó a hacerse uso de las rocas trituradas, con vistas a la fertilización de los campos, ya que los desprende lentamente, y así paliar los costos de los fertilizantes comerciales y tanto su uso y la graves consecuencias en mteria de contaminación/eutrofización que causan por su percolación rápida. En lo concerniente al del cambio climático y secuestro de carbono, lo dicho (…)
En sí misma la “meteorización acelerada” de las rocas (para eso se trituran) se me antoja muy buena estrategia. Ahora bien, no existen soluciones universales milagrosas, ni en materia de fertilidad y menos aún en lo ue respecta al secuestro de carbono. Y no nos encontramos ante una excepción, como vamos a exponer tanto aquí como en ciertos fragmentos de los textos de otras noticias que siguen a la de los que “plantar rocas”. Pero no olvidemos que las mejores rocas deben ser las que son ricas en silicatos, se meteoricen fácilmente desrendiendo arcilla, y lo más equilibradamente posibles en lo que concierne a los nutrientes. Dicho de otro modo, muchos tipos de rocas no son adecuadas y algunas contraproducentes.
La noticia que aparece en estos momentos en la prensa esconde una trampa que me indigna. Cuando se realiza minería a cielo abierto, (con la consiguiente contaminación) se escogen los materiales de interés, quedando subproductos que debieran eliminarse. Por ejemplo, en la UE, que exige por ley un proyecto de restauración ambiental que tiene sus costos. Si estos pueden reducirse tanto mejor, más ahorro para la empresa. Y este parece ser el caso del autor del estudio, como se indica claramente. Ahora bien, si la cantera se realiza con vistas a extraer rocas interesantes para los fines de los que aquí hablamos en concreto, los costos de la restauración ambiental irían a cargo de las empresas, y no les gustará a muchos la idea. Otro caso bien distinto deviene para comunidades locales que atesoren las rocas adecuadas (que no necesariamente el basalto) en sus cercanías. De no ser así, debe tenerse en cuenta que, tanto en el trasporte de las rocas desde las canteras (¿a qué distancia?) como del gasto energético de la minería, sumando adicionalmente la trituración de rocas, demandan un consumo energético considerable que gravaría los costos y las emisiones de CO2, sin tener en cuenta que en muchos casos las operaciones extractivas no serían viables económicamente.
Por todo ello no debe extrañarnos que en las conclusiones de la última noticia se alegue que; “Si funciona de la forma esperada, la meteorización mejorada podría tener un gran potencial para eliminar CO₂ de la atmósfera. Sin embargo, resulta costoso debido a los altos costes energéticos que implican el triturado y transporte de tanta cantidad de roca. Todavía se necesita hacer mucha más investigación para descubrir su eficacia en el mundo real. ¿Nos vamos entendiendo?,
Resumiendo, Jim (primera noticia) es el típico tecnocientífico listillo, que redescubre la dinamita, se atribuye el mérito y pretende convertirse en un Rey Midas, es decir rico al mismo tiempo. Pura tecnociencia y muy cutre.
Juan José Ibáñez
Continúa………
Post anteriores publicados sobre el mismo tema (y aun faltan dos más ya redactados que faltan por publicar)
¿Las Rocas Mejoran la Producción Agraria?
Fertilización Mineral y Nitrogenada: Alternativas sustentables y económicas para todos
Las Rocas desprenden enormes cantidades de nitrógeno al suelo
Enlaces de Interés, aunque hay muchos.
Meteorización mejorada de rocas, qué es y cómo puede frenar el cambio climático
Meteorización mejorada: erosionar las rocas más rápido para deshacer el cambio climático
El «polvo mágico» que puede ayudar a combatir el calentamiento global
Científicos buscan cómo extraer dióxido de carbono del aire
Naciones de todo el mundo han acordado limitar las emisiones de dióxido de carbono con la esperanza de evitar que el calentamiento global sobrepase los dos grados Celsius para el 2100. Pero los países no lograrán alcanzar sus metas a la velocidad que van. Para limitar el calentamiento, las naciones también necesitarán remover físicamente el carbono de la atmósfera. Y para hacer eso, tendrán que desplegar la “tecnología de emisiones negativas” — unas técnicas que depuran el CO2 del aire.
¿Pueden estas técnicas, tales como cubrir las tierras de cultivo con sílice triturada, funcionar? Los investigadores reconocen que todavía tienen que inventar una tecnología verdaderamente rentable, escalable y sostenible que pueda eliminar la cantidad necesaria de dióxido de carbono, pero sostienen que el mundo debe seguir examinando las opciones.
“Las tecnologías de emisiones negativas entran en juego debido a que las matemáticas [sobre el cambio climático] son muy intensas e implacables”, dijo Katharine Mach, científica sénior de la Universidad de Stanford. La semana pasada, en la conferencia de la Unión Americana de Geofísica en San Francisco (AGU, por sus siglas en inglés), los investigadores presentaron varias estrategias interesantes de emisiones negativas, al igual que sus desventajas.
Mejorar la meteorización con la agricultura
La superficie de la Tierra elimina naturalmente el dióxido de carbono de la atmósfera a través de la descomposición química de las rocas, pero el fenómeno ocurre muy lentamente. Los científicos han propuesto acelerar este proceso —que se llama “meteorización”— con la intervención del hombre. En la conferencia AGU, David Beerling, director del Centro Leverhulme para la Mitigación del Cambio Climático, explicó una técnica agrícola que podría acelerar la meteorización y, teóricamente, beneficiar a los cultivos también.
En este método, los agricultores aplicarían a sus tierras rocas de silicato finamente trituradas. Las raíces de los cultivos y los hongos en el suelo acelerarían la descomposición química y física de las rocas de silicato y, al mismo tiempo, el dióxido de carbono sería arrastrado desde el aire hacia el suelo debido a una reacción química que ocurre como parte del proceso de meteorización. Moler las rocas de silicato y reducirlas a pequeñas bolitas o granos de arena aceleraría la meteorización natural, ya que aumenta la cantidad de superficie de roca disponible para reaccionar.
Además de la captura de dióxido de carbono, las rocas erosionadas liberarían nutrientes valiosos como el fósforo y el potasio en el suelo, lo que ayudaría a los cultivos a crecer. Las rocas también proporcionarían plantas con sílice, lo que, según Beerling, podría ayudarlas a construir células más fuertes para defenderse mejor de las plagas. “Se podría reducir el uso de fertilizantes y pesticidas, lo que reduciría el costo para los agricultores también”, explica. La meteorización mejorada también puede ayudar con la acidificación del océano, de acuerdo con Beerling. Parte del dióxido de carbono capturado permanecería en el suelo, pero otra gran parte de él sería liberado en el océano como un compuesto llamado bicarbonato. El bicarbonato es una base, lo que significa que podría equilibrar los, cada vez más ácidos, océanos.
Sin embargo, esta técnica tiene grandes inconvenientes. Los investigadores son escépticos del método porque costaría mucho moler y transportar rocas, y ambos pasos requerirían mucha energía, que podría generar más emisiones. También hay posibles impactos en el ecosistema a considerar.
“Estoy preocupado por la perturbación [ambiental]”, dice Rob Jackson, profesor de ciencias de la tierra en Stanford.
“Esto sería esencialmente una operación de minería masiva”. Sin embargo, a Jackson le gustan los beneficios potenciales —como fertilizar suelos— además de eliminar el dióxido de carbono.
El «polvo mágico» que puede ayudar a combatir el calentamiento global
1 julio 2023
Jonah Fisher; BBC, Corresponsal de medioambiente
En una cantera rodeada por el estruendo de maquinaria pesada, Jim Mann se agacha y recoge un puñado de diminutas rocas negras.
«Este es mi polvo mágico», dice con una sonrisa, frotándolos suavemente entre sus dedos.Está sosteniendo pedazos de basalto. Es una roca volcánica dura que no es rara ni particularmente notable. Pero a través de un proceso conocido como ‘meteorización mejorada de rocas’ podría ayudar a enfriar nuestro sobrecalentado planeta. Los científicos de la ONU tienen ahora claro que la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero por sí sola no será suficiente para detener los peligrosos niveles de calentamiento. Dicen que será necesario eliminar algo de dióxido de carbono, sacándolo activamente de la atmósfera.
Plantar árboles es la forma más natural de hacerlo, pero tiene sus limitaciones; el CO₂ que se captura se libera cuando la madera se pudre o se quema y hay límites respecto a cuántos se pueden plantar. Otra opción es la captura directa de aire (DAC), que succiona mecánicamente el CO₂ de la atmósfera y lo almacena bajo tierra. Es permanente, pero ¿tiene sentido construir un proceso tan intensivo en energía cuando estamos tratando de alejarnos de los combustibles fósiles?
La meteorización mejorada de las rocas se encuentra en algún lugar entre lo natural y lo artificial. Toma el proceso de envejecimiento natural pero muy gradual y lo turbo carga para eliminar el carbono más rápido.
A primera vista, la cantera de Orrock en Escocia no parece ser fuente de una solución verde. Vine a una cantera desde Edimburgo, Escocia, para ver a Jim, cuya empresa mejorada de meteorización de rocas UNDO acaba de obtener US$15,5 millones de nueva inversión y está planeando ampliar sus operaciones. A nuestro alrededor, la ladera negra de la colina está siendo carcomida constantemente, raspada por enormes excavadoras para hacer cemento y asfalto para las carreteras. El paisaje parece más la escena de un apocalipsis posnuclear que un lugar en el que se trata de salvar el planeta. Pero los diminutos trozos de roca basáltica que sobran son apreciados por la compañía de Jim. Tienen una propiedad útil: cuando se desgastan bajo la lluvia, eliminan el dióxido de carbono de la atmósfera. La roca de basalto de la cantera tiene una propiedad muy útil.
Durante milenios, las rocas volcánicas y los acantilados han estado eliminando carbono lentamente mientras se erosionan bajo la lluvia.
La meteorización mejorada de rocas utiliza pedazos diminutos para aumentar la superficie de la roca que esté en contacto con la lluvia y, por lo tanto, la cantidad de meteorización y eliminación de carbono. Amontonado en una cantera o en forma de acantilado, el basalto se desgasta muy lentamente.
Para maximizar la eliminación de carbono, debe distribuirse en un área más grande. Y ahí es donde intervienen los agricultores locales, que ayudan al planeta y reciben fertilizante gratis a cambio.
Además de retener el carbono, se ha demostrado en ensayos que el basalto mejora tanto el rendimiento de los cultivos como la calidad del pastoreo.
A media hora en coche de la cantera veo cómo se esparce por un campo. No requiere equipo especializado. Un remolque se carga con 20 toneladas de basalto antes de que un tractor lo arrastre hacia arriba y hacia abajo, mientras una rueda giratoria en la parte trasera dispersa las pequeñas rocas. Según UNDO, un remolque de 20 toneladas de basalto absorbe alrededor de 5 toneladas de CO₂
«Es gratis, lo cual es muy importante para un agricultor«, me dice John Logan con una sonrisa mientras se pone el basalto en su campo. Había visto las pruebas de UNDO en una granja vecina. «Parece que va a mejorar el pasto, así que eso solo puede ser bueno para el ganado porque come mejor pasto«.
A algunos expertos les preocupa que técnicas de eliminación de carbono como ésta puedan distraer a las personas de la prioridad más urgente de reducir las emisiones e incluso usarse como justificación para continuar viviendo nuestras vidas intensivas en carbono. «La reducción de CO₂ tiene que ser lo primero», me dice Jim mientras observamos al tractor yendo de aquí para allá guiado por GPS, «pero también debemos desarrollar estas tecnologías que pueden eliminar a escala. «Y lo bueno de lo que estamos haciendo con la meteorización mejorada de las rocas es que es permanente». Los números, hay que decirlo, son abrumadores.
Los científicos de UNDO calculan que se necesitan cuatro toneladas de roca basáltica para capturar una tonelada de CO₂.UNDO tiene planes de expandirse rápidamente en los próximos años y ha atraído a algunos admiradores importantes. Microsoft acordó pagar 25.000 toneladas de basalto que se esparcirán en los campos de Reino Unido. Como parte del acuerdo, Microsoft también ayudará a auditar el proyecto y verificar que funcione según lo previsto.
Jim Mann llama a las rocas que podrían ayudar a enfriar nuestro planeta su «polvo mágico«. «La química esencial tiene sentido», me dijo Steve Smith, experto en eliminación de carbono de la Universidad de Oxford.»Medir cuánto CO₂ se eliminaría y adónde se destinaría en última instancia es uno de los desafíos clave, y no existe un sistema estandarizado en este momento«. En última instancia, Smith cree que la idea podría terminar siendo parte estándar de la forma en que se cultiva la tierra. «Es algo que puede integrarse en la forma en que usamos la tierra en este momento y brindar un beneficio de eliminación de carbono junto con otros beneficios», dice.
Todavía hay muchas preguntas sobre qué tan diseminable es.
Los proyectos de UNDO utilizan subproductos de la cantera local, pero si esto se expande masivamente, será necesario tener en cuenta la energía y las emisiones necesarias para triturar el basalto y luego transportarlo y dispersarlo. «En este momento, no hay inconveniente, es una situación en la que todos los involucrados ganan«, Jim Mann me dice. Este año UNDO tiene previsto esparcir 185.000 toneladas de basalto y espera para 2025 haber eliminado un millón de toneladas de CO₂. Todavía es una gota en el océano en comparación con las emisiones. En 2022 se cree que el mundo descargó alrededor de 37.000 millones de toneladas de CO₂ a la atmósfera.
¿Qué dificulta el mejoramiento de la meteorización?
Triturar la roca en polvo utiliza mucha energía; idealmente, necesitamos usar energía renovable para minimizar las emisiones extra de CO₂ aquí.
Transportar la roca triturada al lugar de propagación podría ser la parte más cara del proceso, dependiendo de la distancia y el método de transporte. Triturar la roca también puede ser muy costoso, sin embargo, las nuevas tecnologías pronto pueden reducir este costo.
¿Cuál es la forma más barata de transportar la roca triturada
¿Cuánto costará?
No lo sabemos realmente: las predicciones del costo varían ampliamente, principalmente dependiendo de la cantidad de energía necesaria para triturar las rocas y transportarlas.
Si se hace en tierras de cultivo en el Reino Unido, podría costar entre US$24-578/tCO2 .
Los diferentes tipos de roca también tendrán costos diferentes, dependiendo de cuánto CO₂ puedan absorber y de lo común que sean.
La mayoría de las estimaciones no contempla otros beneficios de la meteorización como el incremento en los rendimientos de la cosecha producido por los altos niveles en los nutrientes del suelo, lo cual podría hacer que el costo total sea menor
Conclusión
Si funciona de la forma esperada, la meteorización mejorada podría tener un gran potencial para eliminar CO₂ de la atmósfera. Sin embargo, resulta costoso debido a los altos costes energéticos que implican el triturado y transporte de tanta cantidad de roca. Todavía se necesita hacer mucha más investigación para descubrir su eficacia en el mundo real.
Uno de los mayores problemas de este método de eliminación de carbono es la cantidad de energía que requiere. Entonces, ¿qué pasaría si pudiéramos eliminar dióxido de carbono y generar energía al mismo tiempo?
La investigación muestra que el procedimiento solo podría ser una pequeña contribución y requeriría una fuerte fijación de precios de las emisiones de gases de efecto invernadero.
«El potencial anual de consumo de CO2 se define por el tamaño del grano y la tasa de meteorización de las rocas utilizadas», dice Thorben Amann del Instituto de Geología de la Universität Hamburg, Centro de Investigación y Sostenibilidad del Sistema Terrestre (CEN), también es autor principal de El estudio. Para secuestrar mil millones de toneladas de CO2, tendrían que esparcirse más de 3 mil millones de toneladas de basalto, una cantidad alucinante equivalente a casi la mitad de la producción mundial actual de carbón. Sería necesario moler las rocas y esparcir el polvo sobre aproximadamente una quinta parte de las tierras de cultivo mundiales, lo que se cree que es factible, pero debido a la gigantesca cantidad de rocas involucradas, los costos eventualmente se acumulan.