Breuken geen belemmering voor CO₂-opslag

Om de klimaatdoelen te halen die in 2015 zijn afgesproken in Parijs, is het verminderen van de uitstoot van CO₂ niet voldoende. De ondergrondse opslag van CO₂ kan helpen de opwarming verder te beperken. Het broeikasgas kan bijvoorbeeld in lege aardgasvelden worden geïnjecteerd, zoals op dit moment onder de Noordzee al gebeurt.

Maar wat als er geologische breuken in de ondergrond zitten? Gaat de boel dan niet lekken?

Dat doet het inderdaad, maar wel tamelijk langzaam, schrijft een team geologen deze week in Scientific Reports (een gratis toegankelijk onderdeel van Nature). Zij baseren zich op een onderzoek aan twee geologische breuken in de buurt van Springerville, op de grens van Arizona en New Mexico in de Verenigde Staten. Hier bevindt zich al honderdduizenden jaren een natuurlijk ondergronds CO₂-reservoir. Biljoenen liters CO₂, afkomstig vanuit de magma’s van een nabijgelegen vulkaangebied, hebben zich er op een diepte van ongeveer een halve kilometer opgehoopt in de poriën van het gesteente.

7000 jaar

Dat deze CO₂ zich langs de breuken omhoog werkt, is te zien aan de aanwezigheid van grote hoeveelheden travertijn (CaCO₃) aan het aardoppervlak – een soort kalkaanslag die zich in de loop der tijd aan de bovenkant van de breuken heeft afgezet.

De onderzoekers bepaalden het volume van deze travertijn en deden ouderdomsmetingen aan het materiaal met behulp van de uranium-thorium-methode (zie kader). Hieruit bleek dat de CO₂ al gedurende enkele honderdduizenden jaren aan het ontsnappen is, met een snelheid van hooguit 0,01 procent per jaar. Voor een reservoir dat geen nieuw CO₂ krijgt aangevoerd, zou dat betekenen dat het na 7000 jaar de helft van zijn CO₂ kwijt is. Dat is langzaam genoeg om een dergelijke opslagplek als effectief te beschouwen, vinden experts.

Veilig?

Dat opslag in vergelijkbare reservoirs hiermee ook véilig is, staat niet vast, benadrukken de geologen in hun artikel. “De lekkage van CO₂ kan een negatieve invloed hebben op ondiepe drinkwaterbronnen, fauna, flora en mensen aan het aardoppervlak”, schrijven ze – en daarvoor zou de hoeveelheid lekkage die nog acceptabel is wel eens lager kunnen zijn dan de hier gemeten waarden.

Van schadelijke effecten in de omgeving van Springerville is ons echter niks bekend, mailt geoloog Johannes Miocic, de hoofdauteur van het artikel, vanuit de Universiteit van Freiburg. “Maar bedenk wel dat de meeste CO₂ hier in de prehistorie is ontsnapt – en dat het CO₂-reservoir in een verlaten woestijngebied ligt.”