Identificación de parámetros físicos para la mineralización de CO2 en olivino y rocas ígneas

Abstract

Actualmente el dióxido de carbono (CO2) es uno de los gases de efecto invernadero más abundantes y de mayor permanencia en la atmósfera favoreciendo el calentamiento global, una forma de reducir las emisiones de este gas a la atmósfera es utilizar la tecnología de CCUS (Carbon Capture, Use and Storage, por sus siglas en inglés). Típicamente se pensaba que la mineralización de CO2 era una forma de almacenamiento que requería de tiempos a escala geológica para funcionar, pero proyectos como “Wallula” y “Carbfix” han demostrado que es posible la mineralización de CO2 en pocos años. Por ejemplo, la tecnología de Carbfix consiste en inyectar CO2 disuelto en agua en basaltos de Islandia para que el agua se vuelva ácida (pH entre 4 y 6) y reaccione con los minerales de la roca volcánica como son el olivino y el piroxeno, disolviéndolos y liberando iones divalentes (Ca2+, Mg2+, Fe2+) que posteriormente reaccionarán con el CO2 disuelto en el medio acuoso formando carbonatos estables que precipiten una vez precipitados los carbonatos el pH del agua subirá producto de la disminución en la concentración del dióxido de carbono por lo que la reacción de disolución se corta y ya no se vuelve a disolver los carbonatos formados con esto se considera almacenado el CO2 de forma permanente. En el trabajo de tesis se estudia esta misma reacción realizando los experimentos con la metodología anteriormente explicada en rocas ígneas de la faja volcánica transmexicana, pero variando una condición: la presión a la cual es sometida la muestra, esto se logró realizando dos grandes series de experimentos unas a condiciones de presión atmosférica y otra con una celda de acero la cual fue sometida a altas presiones (aproximadamente 54 atmósferas). Además, se trabaja con olivino el cuál es un mineral común en rocas ígneas y que por la literatura se sabe que es el mejor prospecto para almacenar CO2 de manera permanente. Los resultados obtenidos son discutidos encontrando como principal resultado que el CO2 mineraliza en el olivino a altas presiones luego de 60 días.