Escombreras mineras como oportunidad para la captura de CO2

[ES] Cuando analizamos el cambio climático desde la perspectiva geológica observamos una gran variabilidad a lo largo de la historia de la Tierra. Sin embargo, el clima se ha mantenido muy estable en los últimos 12.000 años, favoreciendo el desarrollo de nuestra civilización. No obstante, desde mediados del siglo XX se observa un incremento acelerado de la temperatura media global asociado al aumento de la concentración de los gases de efecto invernadero en la atmósfera, particularmente del CO2. Este aumento se vincula principalmente con los combustibles fósiles y algunas prácticas de uso del suelo, como la deforestación. Para combatir los posibles impactos del cambio climático se han propuesto a nivel internacional diversas estrategias de adaptación y de mitigación. En el Acuerdo de París de 2015 se propuso limitar el calentamiento global a un incremento de 1,5 °C sobre los valores preindustriales. Para alcanzar este objetivo, se ha propuesto llegar al cero neto de emisiones de CO2 combinando su reducción y remoción. En las estrategias de remoción, la meteorización incentivada de escombreras mineras representa una oportunidad que puede contribuir globalmente a la remoción del CO2. La meteorización incentivada consiste en acelerar el proceso natural de meteorización a décadas o incluso más rápido, de forma que su efecto se note a escala temporal humana. Las rocas máficas y ultramáficas son particularmente adecuadas para la meteorización incentivada por sus elevados contenidos de Ca y Mg. Estos materiales se pueden combinar con otros subproductos industriales (p. ej., cenizas y escorias de diversos procesos industriales) para crear tecnosoles aplicables en agricultura y reforestación, incluyendo la propia restauración minera. Cabe indicar que se producen 9-17 Gt escombreras/año con un potencial de secuestro de 1,1-4,5 Gt CO2/año(1). Las escombreras mineras tienen además la particularidad de que el material se ha fragmentado por lo que la superficie reactiva aumenta y la meteorización se acelera. El objetivo de esta estrategia es remover el CO2 atmosférico a través de la formación de minerales carbonatados estables durante largos períodos de tiempo (p. ej., calcita, dolomita y diversos carbonatos de Ca y Mg hidratados) o bien en forma de alcalinidad en agua subterránea que eventualmente puede ser transferida al mar. La meteorización incentivada puede también generar beneficios colaterales por el aporte de macro- y micronutrientes (p. ej., Mg, Ca, K, P, Mo, Cu, Fe), incremento del pH del suelo y la reducción de fertilizantes y pesticidas. Un factor limitante puede ser el contenido de elementos traza potencialmente tóxicos de las escombreras. La química analítica es clave en la medición, seguimiento, información y verificación de la remoción de CO2 en los proyectos de meteorización incentivada(2). Sus métodos sólidos pueden avalar las decisiones que permitan madurar esta tecnología de emisiones negativas a gran escala en un campo de conocimiento con fuerte demanda. Finalmente, cabe indicar que los proyectos de meteorización incentivada deben contemplar la participación de la sociedad y el enlace con los objetivos de desarrollo sostenible, siguiendo los principios de la investigación e innovación responsable. (1) Bullock, L. A. et al. (2021). Front. Clim. 3, 77. https://doi.org/10.3389/fclim.2021.694175 (2) Campbell et al. (2023) - Measurements in Geochemical Carbon Dioxide Removal. Heriot-Watt University. https://doi.org/10.17861/2GE7-RE08[EN] When we analyze climate change from a geological perspective, we observe significant variability throughout the history of the Earth. However, the climate has remained remarkably stable in the last 12,000 years, favoring the development of our civilization. However, since the middle of the 20th century, there has been an accelerated increase in the average global temperature associated with the increase in the concentration of greenhouse gases in the atmosphere, particularly CO2. This increase is mainly linked to fossil fuels and some land use practices, such as deforestation. Various adaptation and mitigation strategies have been proposed internationally to combat the possible impacts of climate change. The 2015 Paris Agreement proposed limiting global warming to an increase of 1.5°C above pre-industrial values. It has been proposed to reach net zero CO2 emissions by combining its reduction and removal to achieve this objective. In removal strategies, enhanced weathering of mining tailings represents an opportunity that can contribute globally to the removal of CO2. Enhanced weathering consists of accelerating the natural weathering process to decades or even faster, making its effect noticeable on a human time scale. Mafic and ultramafic rocks are particularly suitable for enhanced weathering due to their high Ca and Mg contents. These materials can be combined with other industrial by-products (e.g., ash and slag from various industrial processes) to create technosols applicable to agriculture and reforestation, including mining restoration. It should be noted that 9-17 Gt waste dumps/year are produced with a sequestration potential of 1.1-4.5 Gt CO2/year(1). Mining waste dumps also have the particularity that the material has been fragmented, so the reactive surface increases and weathering accelerates. The objective of this strategy is to remove atmospheric CO2 through the formation of carbonate minerals stable over a long time (e.g., calcite, dolomite, and various hydrated Ca and Mg carbonates) or in the form of alkalinity in groundwater that can eventually be transferred to the sea. Enhanced weathering can generate collateral benefits by providing macro- and micronutrients (e.g., Mg, Ca, K, P, Mo, Cu, Fe), increasing soil pH, and reducing fertilizers and pesticides. A limiting factor may be the content of potentially toxic trace elements in the tailings. Analytical chemistry is critical in measuring, monitoring, information, and verifying CO2 removal in enhanced weathering projects(2). Its solid methods can support decisions that allow this large-scale negative emissions technology to mature in a field of knowledge with strong demand. Finally, it should be noted that enhanced weathering projects must contemplate the participation of society and the link with sustainable development objectives, following the principles of responsible research and innovation. (1) Bullock, L. A. et al. (2021). Front. Clim. 3, 77. https://doi.org/10.3389/fclim.2021.694175 (2) Campbell et al. (2023) - Measurements in Geochemical Carbon Dioxide Removal. Heriot-Watt University. https://doi.org/10.17861/2GE7-RE08XII CONGRESO ARGENTINO DE QUÍMICA ANALÍTICAN