一根有數千年歷史的原木展示了掩埋木材如何應對氣候變遷
僅兩公尺的黏土就幫助這根原木保存了大約 3,775 年
2013年,曾寧偶然發現了一本非常古老,卻又非常重要的日誌。
他和他的同事正在加拿大魁北克省挖一條溝渠,他們計劃用 35 噸木材填充溝渠,覆蓋粘土,並放置九年。研究小組希望證明木材不會分解,這是一個概念證明,即掩埋生物質可能是儲存導致氣候變暖的碳的一種廉價方式。但在挖掘過程中,他們發現了一根原始的、扭曲的木頭,它非常古老,比他們在實驗中可能生產的任何東西都要古老。
「我記得站在那裡盯著它看,」馬裡蘭大學氣候科學家曾說。他回憶道,「哇,我們真的需要繼續我們的實驗嗎?證據已經在這裡,而且比我們能做的更好。
那根原木曾經是東部紅雪鬆的一部分大約 3,775 年前,從空氣中吸收二氧化碳並將其轉化為木材,研究者 9 月 24 日報告科學。研究估計,這些原木被埋在不到兩公尺的黏土下數千年,保留了至少 95% 的碳。
「科學家和企業家長期以來一直考慮將掩埋木材作為氣候解決方案。這項新工作表明這是可能的,」加州大學柏克萊分校的環境科學家丹尼爾·桑切斯(Daniel Sanchez)說道,他沒有參與這項研究。 “像這樣的高耐用性、低成本的氣候解決方案為應對氣候變遷帶來了巨大的希望。”
迫切需要新的解決方案。遏止溫室氣體排放,根據政府間氣候變遷專門委員會(序號:1/9/16)。此外,到 2060 年,每年需要捕獲和儲存約 10 十億噸大氣碳。透過掩埋木材來防止一小部分分解就可以幫助實現這一目標。但這種潛力取決於找到能夠阻止空氣、水和微生物在足夠長的時間內分解碳以產生影響的條件。
地下木拱頂
建議的木拱頂示意圖顯示,埋藏的木材位於一層粘土下方,這層粘土可以防止氧氣到達木材,從而幫助其保留碳。
古老的日誌為研究人員提供了線索。曾懷疑覆蓋該地區的基本上不透水的粘土有助於阻止氧氣到達原木,即使是在相對較淺的深度。 「這種土壤分佈比較廣泛。你只需在幾公尺深的地方挖一個洞,埋上木頭,它就可以被保存下來,」他說。
每噸二氧化碳掩埋木材的成本僅為 30 至 100 美元2,研究人員估計。 Zeng 表示,這種簡單性和成本使得木質拱頂比開發直接空氣捕獲技術更實用,後者每噸二氧化碳的成本為 100 至 300 美元。研究人員估計,如果能夠複製保存加拿大原木的條件(目前尚不清楚),廢棄木材中埋藏的生物質和永續採伐每年可以封存高達 10 十億噸的碳。
儘管找到了古老的日誌,曾的團隊還是進行了計劃中的實驗,現在正在結束分析,部分原因是為了找出最佳實踐。但他說,原木本身就體現了木拱頂的前景。 “我們現在有證據表明‘是的,它已經準備好實施了。’”