Knuste grønlandske klipper kan redde klimaet og hjælpe landmænd i Afrika

Miljø og bæredygtighed 10. sep 2023 4 min Professor Minik Thorleif Rosing Skrevet af Kristian Sjøgren

Indlandsisen knuser de grønlandske klipper til et fint mel, som både kan optage CO2 direkte fra atmosfæren og benyttes som mineralsk gødning til at øge udbyttet på landmandens marker. 'Gletsjermel' rummer et enormt uudnyttet potentiale, men vi skal finde ud af, hvordan vi bedst udnytter det," siger forskeren bag.

Der er en helt specifik årsag til, at nogle af Jordens bedste landbrugsjorder ligger på de nordlige breddegrader. Årsagen er meget simpel; den store iskappe, der dækkede Europa og Nordamerika under den seneste istid, knuste de underliggende klipper til et fint mel med en hel masse mineraler i, og de mineraler gør jorden helt ekstraordinært gunstig at dyrke afgrøder i.

De samme processer, der knuste klipper i Europa under den seneste istid, sker i Grønland i dag, hvor den massive iskappe, der dækker det meste af øen, knuser det underliggende grundfjeld til et pulver kaldet gletsjermel.

Gletsjermel findes overalt i Grønland i meget store mængder, og nu har forskere fundet ud af, at det både rummer et stort potentiale som meget effektiv økologisk gødning, samtidig med at gletsjermel er i stand til at trække store mængder CO2 ud af atmosfæren og derigennem modvirke klimaforandringerne.

"I vores forsøg har vi vist, at gletsjermel kan øge udbyttet på marker med op til 50 pct., ligesom gletsjermel kan optage meget store mængder CO2. Der er et stort potentiale i grønlandsk gletsjermel, som vi fremadrettet skal finde ud af at udnytte," fortæller en af forskerne bag undersøgelserne af potentialet i gletsjermel, professor Minik Rosing fra Globe Institute ved Københavns Universitet.

Forskningen, der er lavet i samarbejde med blandt andet kollegaen Christiana Dietzen, er offentliggjort i hhv. International Journal of Greenhouse Gas Control og Nutrient Cycling in Agroecosystems.

Kan trække tonsvis af CO2 ud af atmosfæren

I studierne har forskerne undersøgt gletsjermels potentiale i forhold til at trække CO2 ud af atmosfæren og som gødning på marker.

Gletsjermel kan binde CO2 fra atmosfæren ved den proces, som hedder forstærket forvitring.

Når CO2 bliver opløst i vand, dannes der kulsyre, som kan opløse sten. Når det sker, omdannes kulsyren til andre kemiske forbindelser, der ikke er CO2, og derved trækkes CO2 i sin helhed ud af atmosfæren.

I stedet omdannes CO2 til bikarbonat, der med tiden ender i havet, hvor det kan ligge i tusinder af år og faktisk hjælpe til med at gøre havet mindre surt, hvilket er godt for både dyr og planter.

Ved forstærket forvitring fremskyndes processen, når overfladearealet på stenene bliver større, hvilket det gør, jo mindre partiklerne er. Gletsjermel er ultrafine partikler med et ekstremt stort overfladeareal på omkring 20 km2 pr. ton.

Når gletsjermel spredes på en mark, kan de over en forholdsvis kort periode derfor binde en masse CO2 i jorden. Forskerne har i det ene af deres studier regnet ud, hvor meget det drejer sig om.

"Ét ton gletsjermel kan optage 250 kilo CO2. Så er spørgsmålet selvfølgelig, hvad det koster i CO2-regnskabet at fragte gletsjermel fra Grønland til Danmark. Her viser vores beregninger, at så længe man transporterer gletsjermel mindre end 10.000 kilometer, er der balance i regnskabet, og det vil som minimum have en positiv effekt på klimaet at transportere gletsjermel rundt i verden for at sprede det ud på marker," forklarer Minik Rosing.

Forskernes beregninger viser også, at hvis man spreder gletsjermel på alle de marker i Danmark, hvor forholdene er de samme som i studiet, kan man indfange 27 mio. ton CO2, hvilket er den samme mængde, som Danmark udleder på et år.

"Det er dog usikkert, hvor lang tid det tager, men vi er tættere på et årti, end vi er på et par år. Til gengæld kræver gletsjermel ingen forarbejdning, før det kan bruges på markerne, og der er nærmest uanede mængder af det i Grønland," siger Minik Rosing.

Øger høstudbyttet med op til 50 pct.

I den anden del af studiet undersøgte forskerne potentialet i gletsjermel som mineralsk gødning på marker i Danmark og i Ghana.

Forskerne spredte gletsjermel samt kvælstof på markerne og undersøgte udbyttet sammenlignet med blot at sprede kvælstof på markerne.

Resultatet af denne del af studiet viste, at det at sprede gletsjermel på en dansk mark forbedrede udbyttet med 15 til 20 pct. på en mark i Vestjylland og 30 pct. på en bygmark på Fyn. Året efter var udbyttet stadig 22 pct. højere på Fyn sammenlignet med marken uden gletsjermel.

I forsøgene i Ghana opnåede landmændene også et øget udbytte på deres majsmarker, hvilket var forøget med mellem 30 og 50 pct. hen over fem høstsæsoner på tre år.

Minik Rosing forklarer, at det højere udbytte i Ghana skyldes, at jorden der ikke har det samme indhold af de nødvendige mineraler som jorden i Vestjylland eller på Fyn. Derfor vil det største potentiale for at bruge gletsjermel da også være i tropiske- og subtropiske egne.

"Og så skal man også huske på, at i Ghana kan gletsjermel være et alternativ til ingenting, mens det i Danmark skal konkurrere med toptunede landbrug, der hele tiden overvåger jorden og tilsætter netop de ting, som jorden har brug for. Derfor er det største potentiale også at finde uden for den vestlige del af verden," siger han.

Kan gøre marker frodige igen

Minik Rosing ser også et stort potentiale for at bruge gletsjermel til at genetablere landbrugsjord.

Mange steder i verden fælder man dyrebar regnskov for at gøre plads til nye marker. Bag de nye marker ligger ofte ældre marker, der er tømt for mineraler og derfor ikke længere egner sig til at dyrke afgrøder på.

Men kan man sprede gletsjermel på de gamle marker og genetablere deres potentiale for at dyrke afgrøder på dem, kan man måske også minimere behovet for at fælde mere regnskov.

"Udfordringen er, at der skal bruges meget gletsjermel, før det har en gavnlig effekt på udbyttet. I Ghana benyttede vi 10 ton pr. hektar. Selvom vi fik et godt udbytte ud af det, ved vi ikke, hvor lang tid behandlingen virker, og om vi skal fylde nyt gletsjermel på markerne hvert tredje, femte eller tiende år," siger Minik Rosing.

Vesten skal betale for gletsjermel til Afrika

Selvom forskerne har vist, at gletsjermel både indeholder et potentiale inden for klima og landbrug, er der stadig et stykke vej til, at vi vil se skibe med gletsjermel stævne ud fra Grønland med kurs mod verdens hjørner.

Blandt andet skal det først etableres, om det overhovedet er økonomisk rentabelt.

Denne del af regnskabet er Minik Rosing med sine kollegaer i færd med at greje i et nyt forskningsprojekt, der skal etablere, hvor det vil være relevant at benytte gletsjermel, og hvad det skal koste.

Blandt andet virker gletsjermel særdeles godt som gødning i sur jord, hvilket der fortrinsvis eksisterer i tropiske klimaer.

I den vestlige verden har man allerede så godt styr på tilsætning af mineraler til landjorden, og gletsjermel skal kunne noget, som de moderne mineralske gødninger ikke kan.

"Men måske kan der findes en løsning, hvor de lande i verden, som har brug for at få deres CO2-forbrug ned, betaler for at transportere gletsjermel til Afrika, hvor man har brug for at få landbrugsproduktionen op, men ikke har råd til de samme mineralske gødningsmetoder, som man bruger i Vesten," siger Minik Rosing.

"Quantification of CO2 uptake by enhanced weathering of silicate minerals applied to acidic soils" er udgivet i International Journal of Greenhouse Gas Control. "Greenlandic glacial rock flour improves crop yield in organic agricultural production" er udgivet i Nutrient Cycling in Agroecosystems. Projektet er støttet af Novo Nordisk Fonden (NNF16SH20278).

Minik Rosing is professor at Geological Museum and Natural History Museum at University of Copenhagen. He was one of the leaders of the Galathea 3 Exp...

Dansk
© All rights reserved, Sciencenews 2020