在行星表面的硅酸盐岩石的风化可以从大气中划出CO 2,以最终在行星内部埋葬和长期存储。这个过程被认为是对碳酸盐硅酸盐循环(碳循环)的基本负反馈,以维持地球上的克莱门特气候和潜在的温带系外行星。我们实施热力学,以确定风化速率是表面岩性(岩石类型)的函数。这些速率提供了上限,允许估计调节气候的最大风化速率。该建模表明,在给定岩石而非单个矿物质中矿物组合的风化对于确定行星表面上的风化速率至关重要。通过实施流体传输控制方法,我们进一步模拟了化学动力学和热力学,以确定受地球大陆和海洋壳构造及其上层岩石的启发的三种岩石的风化速率。我们发现,类似大陆壳的岩性的热力学风化速率比海洋壳的岩性特征低约一到两个数量级。我们表明,当CO 2二压压力降低或表面温度升高时,热力学而不是动力学会对风化产生强大的控制。在动力学和热力学上有限的风化状态取决于岩性,而供应限制的风化与岩性无关。我们的结果表明,热力学有限的硅酸盐风化的温度敏感性可能会激发对碳循环的正反馈,在这种情况下,随着表面温度的增加,风化速率降低。
通过铣削,打磨,运输(Sobueclay)通过散射地面岩石(与发电的相关背景数据,设备生产等的相关背景数据)在ERW Energy使用eRW Energa的操作数据中,通过GAS-SOLID COSILID与House House Operation,Pasterpessing等通过ERW Energy使用下的操作数据(MHI,MHI,JCE,JCE)通过铣削,打磨,运输(Sobueclay)通过散射地面岩石(与发电的相关背景数据,设备生产等的相关背景数据)在ERW Energy使用eRW Energa的操作数据中,通过GAS-SOLID COSILID与House House Operation,Pasterpessing等通过ERW Energy使用下的操作数据(MHI,MHI,JCE,JCE)
盗版区。由于冲突而在关键端口的瓶颈。当海洋货物面对延误或重新路由全球供应车道时,商业齿轮可能会停止。这些只是海上贸易行业与今年竞争的众多挑战
图1。可以通过四个不同的步骤来描述 可以描述:(i)CO 2吸收:烟气中的CO 2与过程水和CO 2接触,CO 2溶解在过程水中,(ii)CACO 3溶解:水性CO 2与CACO 3反应,并在caco 3中反应,并在hco 3 -CO中产生hco 3 -ii temii temii temii stutation ii temii tem ii hco 3 -hco 3 -hco 3 -hco 3---碱化步骤(在缓冲锥中):将额外的碱度添加到工艺水中(e,g。 通过石灰添加),直到多余的CO 2完全缓冲为止,(iv)重新平衡步骤:重新曝光105 时可以描述:(i)CO 2吸收:烟气中的CO 2与过程水和CO 2接触,CO 2溶解在过程水中,(ii)CACO 3溶解:水性CO 2与CACO 3反应,并在caco 3中反应,并在hco 3 -CO中产生hco 3 -ii temii temii temii stutation ii temii tem ii hco 3 -hco 3 -hco 3 -hco 3---碱化步骤(在缓冲锥中):将额外的碱度添加到工艺水中(e,g。 通过石灰添加),直到多余的CO 2完全缓冲为止,(iv)重新平衡步骤:重新曝光105 时可以描述:(i)CO 2吸收:烟气中的CO 2与过程水和CO 2接触,CO 2溶解在过程水中,(ii)CACO 3溶解:水性CO 2与CACO 3反应,并在caco 3中反应,并在hco 3 -CO中产生hco 3 -ii temii temii temii stutation ii temii tem ii hco 3 -hco 3 -hco 3 -hco 3---碱化步骤(在缓冲锥中):将额外的碱度添加到工艺水中(e,g。通过石灰添加),直到多余的CO 2完全缓冲为止,(iv)重新平衡步骤:重新曝光105
目前使用各种方法来量化与增强风化(EW)相关的二氧化碳去除(CDR),该方法涉及修改硅酸盐矿物质压碎的土壤。我们的目的是通过补充最近发表的土壤柱实验的结果来为CDR定量的标准化程序做出贡献,其中将压碎的橄榄石,氧化球和albite添加到土壤中,并在土壤中添加了总融合ICP-OES分析碱基阳离子浓度。CDR仅与基于渗滤液的总碱度测量值相当,校正了保留在土壤剖面中的风化产物后,我们将其定义为智障分数。智障分数占风化阳离子的92.7–98.3%,表明至少在我们的短期研究(64天)中,大多数风化产物保留在土壤中。进一步研究了智障风化产物的命运表明,以碳酸盐矿物质(最高34.0%)沉淀或吸附到反应性表面,例如土壤有机物和粘土矿物(最高32.5%)。因此,由于强烈的吸附和/或进一步的矿物降水反应(31.6–92.7%),可能会保留大部分风化产品,这可能对整个时间的CDR进行量化具有潜在的重要意义。我们得出的结论是,基于土壤的质量平衡方法可用于量化风化速率,并可以推断潜在的CDR。但是,仅在考虑到智障分数后才能限制在给定时间和深度间隔内实现的实际CDR。
未来几十年的净排放目标要求开发新的温室气体(GHGR)技术,并扩展到最高10 GTCO 2 E/YR。到2050年。由于GHGR技术的跨学科性和新颖性,GHGR研究面临着将技术学科调整到新领域的挑战,并通过确定和解决关键问题所需的知识来广泛地增强研究人员的能力。这种观点讨论了生物技术可以在多种GHGR技术以及限制进步的常见研究,社区和知识差距中扮演的重要但持续不断的角色。焦点的GHGR技术是(1)酶碳酸酐酶在直接空气捕获中催化CO 2交换的潜力; (2)微生物对加速土壤或基于反应堆的增强岩石风化的潜在效用; (3)通过增强的甲烷营养或生物反应器来氧化甲烷以氧化甲烷,从而氧化甲烷,以使甲烷氧化以氧化。对这些GHGR方法的研究进度受到缺乏跨学科研究社区发展以及知识差距的强烈限制。有必要清楚且可访问的可行问题,理想情况下,将其与容忍度的资金机会配对,作为招募和赋予相关研究人员的工具,以使这些不足的技术领域为这些领域。
。cc-by-nc-nd 4.0国际许可证(未经同行评审证明)获得的是作者/资助者,他授予Biorxiv授予Biorxiv的许可,以永久显示预印本。这是该版本的版权持有人,该版本发布于2025年1月31日。 https://doi.org/10.1101/2025.01.29.635580 doi:biorxiv preprint
14:45 - 15:10评估镁铁质 - 欧洲矿场矿山废物材料存储设施的二氧化碳和O2通量以及增强的岩石风化速率:新型实验室方法和实施现场实施,以确定数十年到百分之一世纪的时间表Rosalia Shiimi(Mine Environment Management Ltt(MEM DIV(MEM DIV))
在空间风化的样品中应用计算机视觉算法来自动化太阳粒子轨道分析。K. Heller 1,J。A. McFadden 1,M。S. Thompson 1。 1地球,大气和行星科学系,普渡大学,西拉斐特,47907年(mcfadde8@purdue.edu)。 简介:暴露于太阳风辐射和其他高能离子流的来源导致在太阳系上无空体表面上土壤的空间风化[1,2]。 尤其是,太阳能耀斑的太阳能颗粒(SEP)对晶粒的辐照,可以将毫米穿透到地表岩石上,从而导致晶粒内部晶体结构损伤的线条。 这些SEP轨道可以通过对透射电子显微镜(TEM)中土壤样品的分析来揭示。 通过TEM图像测得的晶粒中这些SEP轨道的密度可用于基于校准的生产速率生成暴露时间表[3]。 对这些SEP轨道密度的分析可在无气体表面上的太空风化和太阳辐射过程以及雷果石混合和重新加工时间表上产生宝贵的见解。 直到最近,对TEM图像中的SEP轨道的识别和分析主要是手工执行的,这是一种耗时的实践。 但是,机器学习领域(ML)和计算机视觉领域的进步使机器的视觉能力能够通过适当的神经网络设计和培训数据匹配和超越人类的能力[4,5,6]。 这两个模型在结构上是相同的,但在培训数据上却有所不同。A. McFadden 1,M。S. Thompson 1。1地球,大气和行星科学系,普渡大学,西拉斐特,47907年(mcfadde8@purdue.edu)。简介:暴露于太阳风辐射和其他高能离子流的来源导致在太阳系上无空体表面上土壤的空间风化[1,2]。尤其是,太阳能耀斑的太阳能颗粒(SEP)对晶粒的辐照,可以将毫米穿透到地表岩石上,从而导致晶粒内部晶体结构损伤的线条。这些SEP轨道可以通过对透射电子显微镜(TEM)中土壤样品的分析来揭示。通过TEM图像测得的晶粒中这些SEP轨道的密度可用于基于校准的生产速率生成暴露时间表[3]。对这些SEP轨道密度的分析可在无气体表面上的太空风化和太阳辐射过程以及雷果石混合和重新加工时间表上产生宝贵的见解。直到最近,对TEM图像中的SEP轨道的识别和分析主要是手工执行的,这是一种耗时的实践。但是,机器学习领域(ML)和计算机视觉领域的进步使机器的视觉能力能够通过适当的神经网络设计和培训数据匹配和超越人类的能力[4,5,6]。这两个模型在结构上是相同的,但在培训数据上却有所不同。在这里,我们应用这些ML技术来开发一个原型自动化程序,该程序可以自动检测和分析TEM图像中的SEP轨道,从而使未知样本中的SEP轨道更有效,更准确地注释。方法:机器智能程序(“模型”)旨在查找和计算提供的TEM图像中的所有SEP轨道,包括潜在的微弱或“隐形”轨道。由于轨迹而言,由于主要是与背景材料不同的强度线段的线段,该模型旨在识别线性强度差异的区域。两种单独的型号经过训练以提高性能 - 一种在较暗的背景(LOD)上搜索较轻的曲目,而一种搜索较轻的背景(DOL)上的较暗轨道(DOL)。拆分模型的决定在很大程度上旨在改善训练时间和模型性能,因为示例往往由LOD或DOL轨道组成。因此,将模型拆分可改善训练时间并减少处理时间,因为训练集和应用的差异减少为更简单,较小的模型提供了空间。此外,这使该模型可以应用于两种不同类型的扫描TEM(STEM)成像模式:深色场(DF),其中SEP轨道显得比周围的晶体更明亮,而明亮场(BF),其中SEP轨道显得比周围的晶体更暗。由于计算机以抽象的结构可视化数据,分析是按像素度量进行的,而不是与测量相关的
简介:深入描述行星风化层对于推进行星科学研究、空间工程和未来表面任务的成功至关重要 [1]。了解原位风化层的环境和地质力学特性,包括其强度、变形行为和水/冰含量,对于验证探测车操作、了解地质历史和确定资源可用性至关重要。为此,土壤特性评估阻力和热分析 (SPARTA) 工具包 [1] 已被开发为一套多功能、低质量、低功耗的传感器套件,它将以前所未有的空间分辨率表征月球和行星风化层的物理和化学特性 [1]。它是一个多功能系统,可以部署在自动或载人探测车和着陆器上,也可以作为宇航员在包括月球和火星 [1] 在内的不同行星表面探索过程中的手持工具使用。 SPARTA 由四个子系统组成,即锥体穿透测试仪 (CPT)、叶片剪切测试仪 (VST)、热导率探针 (TCP) 和介电光谱探针 (DSP),旨在提供详细的地下分析,以确定月球风化层的物理特性并确定冰的浓度和空间分布。SPARTA CPT 能够表征地下地层和月球风化层的承载强度。在这里,我们旨在使用 SPARTA CPT 进行测量,以建立锥体穿透阻力与穿透材料密度之间的定量关系 [2]。