为什么地球的气候在地质时期保持如此稳定？答案可能会让你震惊。
岩石，特别是火山活动产生的岩石，在保持地球长期气候稳定和二氧化碳在陆地、海洋和大气之间循环方面起着关键作用。
科学家们已经知道几十年岩石风化——山脉和土壤中矿物的化学分解——从大气中去除二氧化碳，并将其转化为地球表面和海洋沉积物中的稳定矿物。但由于这一过程持续了数百万年，它太弱，无法抵消人类活动造成的现代全球变暖。
然而，现在，新兴科学——包括加州气候变化解决方案合作组织（C4）工作土地创新中心-表明有可能加速岩石的风化率。加强岩石风化可以减缓全球变暖，改善土壤健康，使作物种植更有效和加强粮食安全成为可能。
岩石化学
许多过程风化岩在地球表面，受化学、生物、气候和板块构造的影响。化学风化的主要形式是二氧化碳与土壤和海洋中的水结合生成碳酸。
大约95%的地壳和衣钵-地球地壳和地核之间的厚层是由硅酸盐矿物这是硅和氧的化合物。硅酸盐是大多数火成岩的主要成分，当火山物质冷却和硬化时就形成了。这类岩石约占地球总岩石的15%地表．
当碳酸与某些硅酸盐矿物接触时，它会触发一种称为尤里的反应．这个反应从大气中吸收气态二氧化碳，并将其与水、钙或镁硅酸盐结合，产生两个重碳酸盐离子。一旦二氧化碳被困在这些土壤的碳酸盐中，或最终被冲进海洋，它就不再使气候变暖。
当碳酸溶解钙和镁硅酸盐矿物时，它们分解成溶解的化合物，其中一些含有碳。这些物质可以流向海洋，海洋生物利用它们来制造贝壳。后来，这些贝壳被埋在海洋沉积物中。火山活动释放出一些碳到大气中，但其中大部分在岩石中埋藏了数百万年。Gretashum/维基百科，CC冲锋队
当像喜马拉雅山这样富含硅酸盐的山脉将新鲜物质暴露在大气中时(例如，在山崩之后)，或者当气候变得更热更潮湿时，Urey反应会以更高的速度进行。最近的研究表明，人类可以大大加快这一过程，以帮助对抗现代全球变暖。
加速风化
风化作用的最大限制是任何给定时间暴露的硅酸盐矿物的数量。将火山硅酸盐岩石磨成细粉可以增加反应可用的表面积。此外，将这些石粉添加到土壤中会使土壤暴露在植物根系和土壤微生物中。根和微生物在分解土壤中的有机物时都产生二氧化碳。反过来，这会增加碳酸浓度，加速风化。
英国和美国科学家最近的一项研究表明，在中国、印度、美国和巴西的所有农田土壤中加入细碎的硅酸盐岩石，比如玄武岩，可能会引发风化作用，导致土壤消失超过20亿吨二氧化碳每年从大气中分离。相比之下，美国排放了约53亿吨2018年的二氧化碳排放量。
农业用石块
增强风化作用的一个引人注目的方面是，在涉及玄武岩改良土壤的受控环境研究中，谷物产量通过改良改良而提高约20百分比。
随着玄武岩的风化，它会增加重要的植物养分，从而提高产量和作物产量。钙、钾和镁等矿物质营养物质可以创造更健康的土壤。农民已经几个世纪以来用岩石矿物改良土壤，所以这个概念并不新鲜。
在工作土地创新中心，我们正在进行世界上最大规模的增强风化演示实验。我们正在与加利福尼亚州的农民、牧场主、政府、采矿业和美洲土著部落合作，进行约50英亩农田土壤改良试验。我们正在测试岩屑和堆肥改良剂对土壤温室气体排放、碳捕获、作物产量以及植物和微生物健康的影响。
我们的初步结果表明，添加玄武岩和硅灰石，一种硅酸钙矿物，在第一年使玉米产量提高了12%。合作加州温室气体排放交易计划考虑到我们州多样的农业利益，我们希望建立一条途径，为那些允许加强岩石风化的农民和牧场主提供金钱奖励。我们的目标是为农民和牧场主制定一项协议，让他们从种植到土壤中的碳中赚钱，并帮助企业和工业实现碳中和目标。
为什么负排放很重要
下2015年巴黎气候协议在美国，各国承诺将全球变暖控制在比工业化前水平高出2摄氏度以内。这需要大量减少温室气体的排放。
从空气中排放二氧化碳——也被称为负排放——对于避免最糟糕的气候变化结果也是必要的，因为大气中的二氧化碳具有平均寿命超过100年．通过化石燃料燃烧或开垦土地释放到大气中的每一个二氧化碳分子都将在那里停留几十年，捕获热量，使地球表面变暖。
各国需要制定一系列解决方案负排放．利用现有的农业设备、全球采矿业务和目前在世界范围内提供肥料和种子的供应链，增强风化作用有望迅速扩大规模。通过解决土壤侵蚀和粮食安全以及气候变化问题，我相信岩石风化可以帮助人类摆脱我们现在所处的困境。
