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과학자들은 기후 위기를 해결하기 위해 광산 폐기물에 있는 석면을 이용해 공기 중에 대량의 이산화탄소를 저장하는 방법을 연구하고 있습니다.
석면은 한때 건물의 단열재와 난연제로 널리 사용되었던 천연 광물입니다. 이러한 용도는 발암성으로 잘 알려져 있지만, 염소 산업에서는 특정 자동차 브레이크, 천장 및 지붕 타일에 사용되기도 했습니다. 현재 67개국이 섬유 소재 사용을 금지하고 있지만, 미국은 그중 하나가 아닙니다.
현재 연구자들은 광산 폐기물인 특정 유형의 섬유질 석면에 주목하고 있습니다. Eos에 따르면, 석면은 흡입 시 위험할 정도로 매우 높은 품질로 인해 공기 중이나 비에 용해된 이산화탄소 입자를 포집하는 데에도 효과적입니다. 보고서는 섬유의 높은 표면적 덕분에 이산화탄소와 혼합될 때 "반응성이 매우 높고 무해한 탄산염으로 쉽게 변환"된다고 설명합니다. 이러한 과정은 석면이 온실가스에 노출될 때 자연적으로 발생합니다.
MIT 테크놀로지 리뷰에 따르면, 이러한 안정적인 물질은 수백만 년 동안 온실가스를 가둘 수 있으며, 대기 중 이산화탄소를 대량으로 흡수하는 데 효과적인 대안으로 입증되었습니다. 과학자들은 채굴 활동으로 인한 "대규모" 탄소 배출량을 먼저 상쇄한 후, 온실가스 배출량 감축 노력을 확대하기를 희망합니다.
이 분야의 수석 연구원인 그레고리 디플은 MIT 테크놀로지 리뷰와의 인터뷰에서 "향후 10년 동안 광산의 탈탄소화는 배출량 감축에 대한 확신과 전문성을 구축하는 데 도움이 될 것입니다. 그리고 진정한 채굴은 이미 진행 중입니다."라고 말했습니다.
코트키 라이드 홈 팟캐스트 진행자 잭슨 버드(Jackson Bird)는 이러한 물질들이 유출수를 통해 바다로 유입되면 광물화 작용도 일어난다고 보도했습니다. 해양 생물은 이러한 이온을 이용하여 껍질과 뼈를 만들고, 결국 석회암과 다른 포획물, 즉 탄소 암석을 형성합니다.
탄소 저장은 대기 중 이산화탄소 양을 줄이는 데 필수적인 수단입니다. 탄소 저장 없이는 "탄소 목표"를 달성하고 기후 위기의 최악의 결과를 피할 수 없을 것입니다.
과학자들은 니켈, 구리, 다이아몬드, 백금 등 다른 광산 산업에서 발생하는 폐기물을 활용하여 탄소를 포집하는 방법도 연구하고 있습니다. 버드의 보도에 따르면, 과학자들은 인간이 지금까지 배출해 온 모든 이산화탄소를 감축할 수 있을 만큼 충분한 양의 물질이 존재할 것으로 추정합니다.
현재 대부분의 물질은 공기에 노출된 적이 없는 단단한 암석에 고정되어 있으며, 이로 인해 화학 반응이 시작됩니다. 바로 이러한 이유로 탄소 제거를 연구하는 과학자들은 광산 폐기물을 기후 위기에 대한 저항력을 강화하는 강력한 촉진제로 활용하기 위해 노출을 늘리고 이러한 느린 반응을 가속화하는 방법을 모색하고 있습니다.
MIT 보고서는 재료를 파내고 더 미세한 입자로 분쇄한 후 얇은 층으로 펴 바르고, 다시 공기 중에 뿌려 이산화탄소 물질의 반응 표면적을 늘리는 방식으로 얼마나 많은 개입이 시험되었는지 자세히 설명합니다. 다른 개입은 가열하거나 화합물에 산을 첨가해야 합니다. EOS는 일부 개입은 화학 반응을 일으키기 위해 박테리아 매트를 사용하기도 한다고 보고했습니다.
"우리는 이 과정을 가속화하여 석면 폐기물 더미를 완전히 무해한 탄산염 퇴적물로 변환하고자 합니다." 버려진 석면 찌꺼기를 무해한 탄산마그네슘으로 바꾸는 데 전념하는 지구미생물학자 제닌 맥커천의 말입니다. 체조 선수와 암벽 등반가들은 그립력을 향상시키기 위해 흰색 분말 재료를 사용합니다.
로렌스 리버모어 국립연구소 탄소 프로그램 책임자인 로저 에인스는 MIT 테크놀로지 리뷰에 "이것은 거대하고 개발되지 않은 기회이며, 많은 양의 이산화탄소를 줄일 수 있습니다."라고 말했습니다.
보고서는 새로운 전략 지지자들이 비용과 토지 제한을 우려한다고 덧붙였습니다. 나무 심기와 같은 다른 축소 기법과 비교할 때, 이 과정은 비용이 많이 듭니다. 또한 탄소 배출량을 크게 줄일 만큼 새로 발굴된 자재를 뿌리려면 넓은 면적의 토지가 필요할 수 있으므로, 규모 확장이 어려울 수 있습니다.
버드는 또한 전체 과정에 많은 에너지가 소모될 수 있으며, 신중하게 고려하지 않으면 이를 통해 창출하려는 탄소 포집 이점을 상쇄할 수 있다고 지적했습니다.
마지막으로, 이러한 물질의 독성과 취급 안전성을 둘러싼 많은 우려가 있습니다. MIT 테크놀로지 리뷰는 석면 분진을 땅에 뿌리거나 공기 순환을 촉진하기 위해 분진 형태로 뿌리는 것이 인근 근로자와 주민들에게 안전 위험을 초래한다고 지적했습니다.
버드는 이러한 사실에도 불구하고 새로운 프로그램은 "기후 위기에 대한 만병통치약은 없다는 것을 우리 모두가 알고 있기 때문에 다른 많은 해결책을 추가할 수 있는 유망한 옵션"이 될 수 있다고 결론지었습니다.
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게시 시간: 2020년 11월 5일