Tilbake til søkeresultatene

FRINATEK-Fri prosj.st. mat.,naturv.,tek

SerpRateAI: The rate and mechanisms of active serpentinization of peridotites from the Semail ophiolite, Oman

Alternativ tittel: SerpRateAI: Hastigheten og mekanismene for aktiv serpentinisering av peridotitter fra Semail ophiolite, Oman

Tildelt: kr 4,3 mill.

Klimaendringer har varige effekter som å endre havets surhet, temperaturer og høyde. Klimaendringene kan også øke sjansene for naturskader som skogbranner og orkaner, og føre til at vannkilder fra isbreer og snø forsvinner. Karbondioksid (CO2) produsert av mennesker er en primær bidragsyter til menneskeskapte klimaendringer, og det er derfor nødvendig å finne lagringsmekanismer for menneskeskapt CO2 for å dempe klimaendringene. Mantelbergarter, som peridotitt, tilbyr et lagringsalternativ for CO2, i nærvær av vann vil peridotitt endre seg til nye typer bergarter. Hvis CO2 er tilstede i vannet, vil CO2 bli lagret som et fast stoff i bergartene, og holde den fanget under jorden for alltid. For tiden er denne kjemiske endringsprosessen godt forstått, men den fysiske prosessen som lar vann nå uendret peridotitt er det ikke. SerpRateAI vil undersøke de fysiske prosessene som gjør at vann kan pumpes under jorden for å forstå hvordan peridotitt endrer seg. Til syvende og sist vil vi produsere naturlige endringshastigheter, dvs. hvor raskt bergarten endrer seg over tid. Dette kan brukes til å anslå hvor mye CO2 vi kan lagre i en region. Gitt at mantelbergarter som peridotitt er vanlige, kan dette muligens brukes til å lagre en stor del av menneskelig produsert CO2.

Peridotite rocks are found in oceanic environments and outcrop on continents around the world. The alteration of peridotite, i.e., serpentinization, is a major geodynamic process that controls the density of crustal rocks and the global cycles of carbon dioxide and hydrogen. The physical mechanisms that allow peridotite to fully serpentinize remain elusive. The mechanism of reaction driven cracking has been suggested to promote serpentinization because the increase in volume creates stress on the surrounding rock, promoting fracture development in unaltered rock. This process also acts as a pumping mechanism, delivering fluids from the recently altered rock into new areas. Understanding and detecting this process in natural environments is important for estimating serpentinization rates. SerpRateAI aims to both constrain and explain serpentinization rates using dozens of terabytes of data collected in the Oman Drilling Program Multi-Borehole Observatory, in a region undergoing active serpentinization. The data include seismic data from hydrophone and geophone networks, X-ray tomography imaging of the entire borehole cores, down-borehole video, core logging data, hydrological data such as flow rates and fluide levels in the borehole, and ambient atmospheric and borehole conditions. SerpRateAI will produce an ensemble of machine learning models that will 1) explore the relationship between serpentinization rates and cracking events and degassing events detected in the seismic data, 2) explore the development of serpentine vein networks using the X-ray tomography data and use these networks to identify areas of active serpentinization, and 3) predict and explain the observed serpentinization rates in the context of the observed seismicity, degassing, vein developments, and ambient conditions. The project builds on the strong international collaboration between the University of Oslo, Utrecht University, Woods Hole Oceanographic Institution, and Columbia University.

Budsjettformål:

FRINATEK-Fri prosj.st. mat.,naturv.,tek