如果這一設(shè)想得到論證，人類只需要輕輕地引導(dǎo)，自然的力量就將為我們清除大氣中過多的二氧化碳 　　 　　根據(jù)最新研究，地質(zhì)學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在中東國家阿曼和世界上其他一些地區(qū)，有一種巖石能夠大量吸收二氧化碳，形成新的礦物，科學(xué)家認為這將有助于減緩全球變暖。
　　這種巖石叫做橄欖巖，是上層地幔中一種主要巖石。橄欖巖一般存在于地下20千米處或更深的地方，由于板塊構(gòu)造迫使―些地幔上升，有的橄欖巖被擠到了地球的表面。比如在阿曼沙漠中就存在很多橄欖巖，這正是紐約哥倫比亞大學(xué)的凱勒曼和梅塔研究的問題。
　　
　　自然的一種力量
　　
　　地質(zhì)學(xué)家早已知道，當把橄欖巖放在空氣中時，它會很快地與二氧化碳反應(yīng)形成像石灰石和大理石一樣堅硬的碳酸鹽巖石。為此，有些人曾試圖將橄欖巖磨碎，想用它來吸收發(fā)電站的排放氣體。但是，經(jīng)證實這個過程太昂貴。現(xiàn)在，凱勒曼和梅塔提出，可將二氧化碳埋到地下的橄欖巖層中。
　　他們的研究發(fā)表在《美國科學(xué)院院報》上。研究表明，這些阿曼的橄欖巖遠遠超出我們的想象，它們一年可以吸收成百上千噸的二氧化碳。而且，通過打孔和注入等簡單方法，就能10萬倍提高反應(yīng)速度。他們估計，僅僅利用阿曼地表的橄欖巖，每年就能吸收40億噸二氧化碳。
　　地質(zhì)學(xué)家凱勒曼和地理化學(xué)家梅塔是在阿曼沙漠的野外工作中經(jīng)過多年研究才做出此項發(fā)現(xiàn)的。他們的研究領(lǐng)域就是暴露的橄欖巖，這些巖石與海岸的階丘、礦脈和其他白色的碳酸鹽類礦物交叉形成于地表。他們發(fā)現(xiàn)，在近代，巖石中的礦物質(zhì)與存在于空氣和水中的二氧化碳發(fā)生反應(yīng)的速度加快了，地下礦脈中的碳酸鹽類增加了10倍。
　　以前人們認為，地下礦脈是在隔絕大氣的過程中形成的，這些巖石距今已經(jīng)有9600萬年的年齡了。然而，利用常規(guī)的碳同位素測定這些巖石的年代，凱勒曼和梅塔卻發(fā)現(xiàn)這些地下礦脈相當年輕，平均只有2.6萬年，而且還在積極地與富含二氧化碳的地下水形成向下滲透的巖層。
　　接觸到二氧化碳的橄欖石會變成碳酸鈣和碳酸鎂的巖石�？茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)，在阿曼，每年都這樣自然而然地消耗成百上千噸的二氧化碳。
　　蘇黎世瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院分離過程實驗室主任馬澤蒂說，哥倫比亞研究人員的策略很有吸引力，因為這樣儲存大量二氧化碳看上去很有潛力。
　　
　　兩種實施方案
　　
　　在天然橄欖巖的形成過程中，會捕捉地下礦脈網(wǎng)中的二氧化碳。橄欖巖中包括大量橄欖石，橄欖石是一種包含鎂、硅和氧的礦物。地下水和橄欖石發(fā)生反應(yīng)，水中就溶解了大量的鎂和碳酸氫鹽――吸收二氧化碳反應(yīng)而來。隨著水繼續(xù)往巖石深處滲透，鎂、碳和氧的沉淀物從溶液中析出，形成碳酸鎂，也叫做菱鎂礦。橄欖石也可形成包含鈣、鎂、碳和氧的白云石。當成為菱鎂礦和白云石的形式時，巖石的總體積會增加大約44%，這將引起巖石通體爆裂，產(chǎn)生直徑小于50微米的縫隙網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。巖石的開裂使得水進一步滲透，從而吸收更多的二氧化碳進行反應(yīng)。
　　經(jīng)過計算，研究人員認為，這一自然過程可以被戲劇化地加速。利用經(jīng)常在石油工業(yè)中應(yīng)用的技術(shù)，可以讓這種巖石進一步破裂，增加反應(yīng)的表面積。從發(fā)電廠捕捉的二氧化碳可以被泵入巖石，使之形成碳酸鹽。加熱巖石會增加反應(yīng)速度，而且，由于反應(yīng)本身是產(chǎn)熱的，一旦其到達一定的反應(yīng)速度，就變成了一個自我維持的反應(yīng)。啟動這種自我維持反應(yīng)需要將巖石加熱到185oC，可以在巖石龜裂過程中完成加熱。計算結(jié)果：在這樣一個系統(tǒng)中，l立方千米的巖石每年可儲存10億噸二氧化碳。
　　研究人員還提出一個既無需運輸二氧化碳又不用加熱巖石的碳隔離對策。他們將巖石形成的地點放在離阿曼海岸不遠的淺海中，利用石油工業(yè)中現(xiàn)有的技術(shù)給石頭鉆孔，造成巖石破裂。他們一般給巖石打兩個孔，在一個孔中泵入冷海水。地球本身的產(chǎn)熱此時將產(chǎn)生作用，這些橄欖巖延伸到地表下5千米，越是向下溫度越高。由于巖石的溫度隨著深度而增加，當水被灌進孔中，它們也會逐漸變熱，直到接近185oC。二氧化碳會自然地溶解于水，然后變成沉淀從溶液中析出。熱水最終將流過巖石縫隙到達第二個鉆孔，通過對流可以上升到表面。這些海水可以很快吸收更多的二氧化碳，因為淺水能將大氣混合進來。
　　不過，二氧化碳的濃度在海水中有所限制，采用這種辦法，l立方千米的巖石一年只能吸收100萬噸的二氧化碳。但因為無需運輸二氧化碳和額外花錢加熱巖石，凱勒曼認為我們可能讓它在大面積的巖石上發(fā)生作用，從而每年為地球減少幾十億噸二氧化碳。
　　
　　等待更充分的試驗
　　
　　馬澤蒂表示，從概念上講，這些都沒錯。但問題是這些方法在實踐上是不是真的行得通。馬澤蒂認為這些概念還需要用大規(guī)模實驗來證實。
　　梅塔說:“很幸運，在海灣地區(qū)存在這種巖石�！钡拇_，世界上絕大多數(shù)石油和天然氣都來自這里，而且，阿曼正在建設(shè)一個新的燃氣發(fā)電廠，到時候這個電廠所產(chǎn)生的二氧化碳可以全部埋到石頭中。
　　也許這些巖石有望成為海灣地區(qū)能源工業(yè)最便捷的碳匯。橄欖巖也存在于世界上其他地區(qū)的地表，比如一些太平洋上的巴布亞新幾內(nèi)亞和喀里多尼亞、希臘和克羅地亞海岸，另外，美洲大陸也有少量分布。
　　能吸碳的巖石可能還不止一種，梅塔現(xiàn)正在冰島的一個新項目中研究火山玄武巖，這種巖石也能吸收二氧化碳。（呂靜）
　�。ㄕ浴吨袊侣勚芸�2008年第46期）

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