Validation initiale d'une approche de bilan massique basée sur le sol pour le suivi empirique des taux d'altération des roches améliorées

L'altération des roches améliorée (ERW) est une stratégie prometteuse, évolutive et rentable pour l'élimination du dioxyde de carbone (CDR) avec des co-bénéfices environnementaux et agronomiques significatifs. Un obstacle majeur à la mise en œuvre à grande échelle de l'ERW est l'absence d'un cadre robuste de suivi, de rapport et de vérification (MRV). Pour quantifier avec succès la quantité de dioxyde de carbone éliminée par l'ERW, le MRV doit être précis, exact et rentable. Ici, nous décrivons une méthode basée sur le bilan massique dans laquelle l'analyse de la composition chimique des échantillons de sol est utilisée pour suivre l'altération in situ des roches silicatées. Nous montrons que les problèmes de rapport signal sur bruit de l'analyse des sols in situ peuvent être atténués en utilisant la spectrométrie de masse par dilution isotopique pour réduire l'erreur analytique. Nous mettons en œuvre une expérience de preuve de concept démontrant la méthode dans des mésocosmes contrôlés. Dans notre expérience, une matière première de roche basaltique est ajoutée à des colonnes de sol contenant la culture céréalière Sorghum bicolor à un taux équivalent à 50 t ha-1. En utilisant notre approche, nous calculons l'altération des roches correspondant à une valeur initiale moyenne de CDR de 1,44 ± 0,27 tCO2eq ha-1 après 235 jours, dans l'erreur d'une estimation indépendante calculée à l'aide de la budgétisation élémentaire conventionnelle des produits de réaction. Notre méthode fournit une estimation robuste intégrée dans le temps de la CDR initiale, à alimenter dans des modèles qui suivent et valident l'élimination du carbone à grande échelle par le biais de l'ERW.