Estudo experimental de captura de CO2: cinética do intemperismo do mineral olivina na água do mar

O CO2 na atmosfera aumentou continuamente nos últimos 120 anos até um máximo atual de 412 ppm. Como o CO2 atua como um gás de efeito estufa, é o principal responsável pelo efeito estufa antropogênico. O relatório especial de 2018 do IPCC (Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas) “Aquecimento Global de 1,5°C” deixou claro que essa meta só é alcançável se, além da redução das emissões de CO2, o CO2 for ativamente sequestrado da atmosfera na forma de "emissões negativas". Uma grande variedade de técnicas de remoção de dióxido de carbono (CDR) foi proposta e revisada criticamente nos últimos 20 anos. Esta reação foi amplamente estudada em solos terrestres, mas em menor extensão na água do mar, apesar do fato de que o intemperismo aprimorado do mineral olivina (*) teria um efeito triplo positivo se aplicado no oceano: (1) o CO2 seria sequestrado da atmosfera para o oceano , (2) a acidificação dos oceanos seria reduzida, e (3) o fornecimento de sílica e ferro, que são nutrientes limitantes em muitas partes do oceano, aumentaria a produção primária e poderia levar a uma maior absorção de CO2. Os oceanos absorvem cerca de ¼ do dióxido de carbono produzido anualmente pela atividade humana. Clique na figura para saber mais sobre esse interessante estudo científico disponível em Frontiers in Climate.


(*) Figura:


(centro) Olivina, abundante no manto da Terra, é um grupo de minerais da família dos nesossilicatos cujos membros são constituídos por silicatos de magnésio e ferro, com fórmula química (Mg, Fe)₂SiO₄.


(4 gráficos) Experimentos modelo simulando o efeito da dissolução da olivina na composição da água do mar e na absorção de CO2 da atmosfera. As linhas pontilhadas mostram os resultados para um modelo executado sem formação mineral secundária. As linhas tracejadas representam os resultados do modelo para a precipitação de óxidos de ferro férrico (FeOOH) e fases Mg-Si (serpentinita, talco, sepiolita). As linhas contínuas indicam os resultados para um modelo executado onde todas as fases autigênicas (FeOOH, fases Mg-Si, CaCO3) precipitam de acordo com a estequiometria observada em nossos experimentos de laboratório. (A) Alcalinidade total. (B) Carbono inorgânico dissolvido. (C) Captação de CO2 da atmosfera (FCO2). (D) A eficiência da absorção de CO2 é definida como FCO2/RCO2 onde RCO2 é a taxa de consumo de CO2 integrada em profundidade induzida pela dissolução da olivina (= 4 x taxa de dissolução da olivina).

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« … car rien ne se crée, ni dans les opérations de l’art, ni dans celles de la nature, et l’on peut poser en principe que, dans toute opération, il y a une égale quantité de matière avant et après l’opération ; que la qualité et la quantité des principes est la même, et qu’il n’y a que des changements, des modifications. »

Antoine-Laurent De Lavoisier 1789, Traité élémentaire de chimie.