26. elokuuta 2020 julkaistu tutkimus ”Correlation between tectonic CO2 Earth degassing and seismicity is revealed by a 10-year record in the Apennines, Italy” (Chiodini et al 2020) sai mielenkiintoni heräämään ja päätin syventyä tarkastelemaan hiilidioksidi emissioiden ja tektonisen aktiviteetin riippuvuussuhdetta.

Tutkimuksessa on tarkasteltu Apenniineilla sijaitsevaa noin 700km2 aluetta ja laskettu arvio maanjäristysten hiilidioksidipäästöille tarkastelujaksolle 2009 – 2018.

Kuva: Chiodini et al 2020

Tutkimuksen mukaan maanjäristyksistä (>M2) aiheutuneet (vapautunut hiilidioksidi) hiilidioksidipäästöt ovat tarkastelujaksolle vähintään 1800 kilotonnia.

Käyttäen USGS:n maanjäristysarkistoa laskin alueen >M2 järistyksien suhteellisen energian (log E =4,4+1,5M) vuosille 2009 – 2018. Tuloksena 3,64236×10^14.

Kuva: USGS

Tarkkaa määriteltyä tietoa hiilidioksidipäästöjen suhteesta maanjäristyksissä vapautuneeseen energiaan ei ole, mutta nojaten tutkimuksen oletukseen, suhde on olemassa.

Kuva: Chiodini et al 2020

Mikäli suhteellinen energia (3,68236×10^14) tuotti (vapautti) vuosikymmenen aikana 1800 kilotonnia hiilidioksidia, voimme laskea, että 2,04576×10^11 vastaa 1 kilotonnia. Tämän tiedon perusteella laskettuja, koko maailman maanjäristyksistä aiheutuneita hiilidioksidipäästöjä ei voi pitää tieteellisesti valideina, sillä laskutapa on aivan liian yksinkertainen ja yleistävä. Mekanismit hiilidioksidin vapautumiselle ovat osittain tuntemattomia, sen lisäksi vapautuneen kaasun määrä riippuu pitkälti tektonisen sauman kiviaineksen koostumuksesta. Mutta, koska laskelmia ei ennen tätä ole suoritettu, on syytä kokeilla ja ihmetellä tulosta.

Kuva: Chiodini et al 2020

Aikävälillä 1950 – 2020 globaalien yli M5 järistysten suhteellinen kokonaisenergia on 1,67524*10^19. Tästä energiasta vapautunut hiilidioksidi, viitaten ylläolevaan laskumetodiin, on 81888365 kilotonnia (81,9Gt). Määrässä ei ole huomioitu alle M5 järistyksiä, mutta niiden suhteellinen energia nostaisi kokonaismäärää arviolta vain 1-5%. Vuotta kohden vapautunut hiilidioksidin määrä on noin 1Gt. Aktiivisina vuosina, kuten esimerkiksi vuonna 1960 (22,3Gt) päästöt ovat huomattavasti suurempia.

On syytä huomioida, että tutkimuksen mukaan tutkimusalueelle arvioitu päästöjen määrä on minimi.

Vuosittainen ihmisperäinen hiilidioksidipäästö on noin 35Gt.

Kuva: Oma Excel-taulukko

Maanjäristystiedot ovat puutteellisia ennen vuotta 1973.

Kuva: Oma Excel-taulukko