人类找到减缓气候变化新方法
据《每日科学》网报道,一直以来人们都在寻求固定二氧化碳从而减少其排放的办法。最近,科学家表示,几百年前,亚马逊印第安人用来提高土壤肥力的生物炭(biochar),在现代世界可以帮助减缓全球气候变化,大规模生产生物炭可吸收大量温室气体。相关研究报告发表在最新一期的《环境科学与技术》周刊上。
进行此项研究的凯莉·罗伯茨和同事指出,生物炭不是一般的木炭,是一种碳含量极其丰富的木炭。它是在低氧环境下,通过高温裂解将木材、草、玉米秆或其它农作物废物碳化。早在几百年前,亚马逊印第安人就会将生物炭和有机质掺入土中,创造出肥沃的黑土,今天这种木炭被称为生物炭(biochar),用植物废料,而非森林里的树木制成。木炭碎料的孔洞结构十分容易聚集营养物质和有益微生物,从而使土壤变得肥沃,利于植物生长,实现增产的同时让农业更具持续性。更妙的是,它把碳锁定在生物群内,而非让它排放到空气中。今天,令科学家感兴趣的是生物炭的现代利用价值。
这项研究涉及生物炭的“生命周期分析”,它的形成过程对减缓全球变暖所起的作用,以及使用它可能产生的影响。研究结果表明,制造生物炭是一种固定二氧化碳的经济可行的方式,不仅固化了树木和作物内已吸收的二氧化碳,其产物“生物碳”保存在土壤中,几千年都不会发生变化,生产可再生能源的同时,还提高了土壤肥力,提高农作物产量。生物炭可以被埋入废弃煤矿,或耕种时埋入土壤中。生物炭填埋还有利于改善土壤排水系统,并将80%左右的诸如一氧化氮和甲烷等温室气体封存在土壤中,阻止其排放到大气中。
制作生物炭的现代方法是在低氧环境下用高温加热植物垃圾,使其分解。日前,气候专家找到了更清洁环保的方式,进行工业规模二氧化碳固定,利用巨型微波熔炉将二氧化碳封存在“生物炭”中,然后进行掩埋。这种特制“微波炉”将成为战胜全球变暖的最新利器。因此,该技术每年可以减少向空气中排放几十亿吨二氧化碳。日前不少人将生物炭技术视为目前为止解决气候变暖问题的“尚方宝剑”,一种“气候变化减缓”战略和恢复退化土地的方式。有些专家甚至声称,生物炭可吸收如此多的二氧化碳,以至地球能恢复到工业化之前的二氧化碳水平。