Επιταχυνόμενη αποσάθρωση

Η επιταχυνόμενη αποσάθρωση πετρωμάτων αποτελεί ερευνητικό πεδίο της γεωμηχανικής, η οποία έχει ως σκοπό την εξισορρόπηση της παγκόσμιας κλιματικής αλλαγής μέσω μεγάλης κλίμακας παρεμβάσεων σε φυσικά συστήματα της Γης. Συγκεκριμένα, ο όρος «επιταχυνόμενη αποσάθρωση» αναφέρεται στην αύξηση του ρυθμού χημικής αποσάθρωσης κατάλληλων πετρωμάτων με σκοπό τη μείωση των επιπέδων διοξειδίου του άνθρακα (CO₂) στην ατμόσφαιρα της Γης.^[1] Η χημική αποσάθρωση των πετρωμάτων αποτελεί φυσική διεργασία που λαμβάνει χώρα στη Γη με πολύ αργούς ρυθμούς, ωστόσο θεωρείται ρυθμιστής της συγκέντρωσης του ατμοσφαιρικού CO₂ σε βάθος γεωλογικού χρόνου. Περιλαμβάνει τη διαλυτοποίηση των επιμέρους ορυκτών των πετρωμάτων, συνήθως υπό την επίδραση θαλασσινού νερού ή νερού βροχής. Κατά τη διαδικασία αυτή, λαμβάνει χώρα μεταφορά CO₂ από την ατμόσφαιρα της Γης στο υδατικό διάλυμα, λόγω αύξησης της αλκαλικότητας του διαλύματος. Για τη συγκεκριμένη μέθοδο δέσμευσης και αποθήκευσης CO₂, κατάλληλα πετρώματα θεωρούνται τα υπερβασικά και βασικά, λόγω της υψηλής τους περιεκτικότητας στο ορυκτό ολιβίνης (Mg, Fe)₂SiO₄. Στην παρακάτω αντίδραση, η οποία περιγράφει τη χημική αποσάθρωση του ολιβίνη, φαίνεται η αποθήκευση του ατμοσφαιρικού CO₂ στο υδατικό διάλυμα υπό μορφή όξινων ανθρακικών ιόντων:

(Mg, Fe)₂SiO₄(s) + 4CO₂(g) + 4H₂O(l) → 2(Mg, Fe)²⁺(aq) + 4HCO₃⁻(aq) + H₄SiO₄(aq)

Η επιταχυνόμενη αποσάθρωση πλούσιων σε ολιβίνη πετρωμάτων είναι δυνατό να εφαρμοστεί σε χερσαία ή θαλάσσια περιβάλλοντα.^{[2][3][4][5][6][7][8]}