Okoko, un dottorato di ricerca. candidato al Lamont-Doherty Earth Observatory della Columbia University, non era tanto interessato alla storia geologica quanto a un uso moderno del basalto:catturare e immagazzinare il carbonio in modo permanente sotto il vicino fondale marino in forma solida.

Il basalto è alla base di gran parte del New Jersey e si ritiene che si estenda ben oltre il fondale marino dell'Atlantico. Sulla terra, si trova per lo più nascosto sotto il suolo, altri tipi di rocce, strade, edifici, parcheggi e altre infrastrutture umane.

Questo particolare affioramento, lungo circa 400 piedi, è stato esposto quando le persone hanno tagliato il fianco di una collina per creare una pista stretta e tortuosa verso l'alto chiamata Ghost Pony Road. Oggi, Ghost Pony Road è incuneata in salita tra il rumore costante dell'Interstate 78 e un'arteria trafficata che conduce al centro della città.

Da più di 20 anni gli scienziati studiano come le formazioni basaltiche possano essere utilizzate per contribuire a mitigare il cambiamento climatico. Le qualità chimiche della roccia possono variare, ma in molti casi reagisce naturalmente con l'anidride carbonica. Quando hanno luogo queste reazioni, il carbonio viene bloccato in un minerale solido simile al calcare. Le reazioni naturali avvengono a un ritmo lento, ma i ricercatori pensano che potrebbero essere notevolmente accelerate utilizzando un processo simile al fracking, in cui il carbonio viene pompato ad alta pressione.

Un progetto in Islanda che gli scienziati di Lamont hanno già contribuito a lanciare sta già inviando le emissioni di una centrale elettrica nel basalto sottostante. Ci sono molti altri potenziali siti in tutto il mondo, inclusa la Rift Valley centrale del Kenya, da dove proviene Okoko. Idem per le parti della costa orientale degli Stati Uniti.

Okoko non era su Ghost Pony Road perché qualcuno si aspetta di costruire lì un'operazione di iniezione di carbonio. Piuttosto, la sua ricerca è mirata a caratterizzare le formazioni correlate che si ritiene si trovino sotto il fondale marino al largo di New York e del New Jersey. Il geofisico di Lamont David Goldberg, consulente di Okoko, afferma che potrebbero potenzialmente assorbire grandi quantità di anidride carbonica prodotta dalle industrie della regione.

Sulla base dei dati sismici raccolti negli anni '70, gli scienziati sospettavano da tempo che basalti simili a quelli terrestri si trovassero da 30 a 60 miglia al largo, sotto 400-600 piedi d'acqua e circa 2.000 piedi di sedimenti. Ma non sono stati ancora mappati né campionati in modo definitivo.

Goldberg sta dirigendo un progetto per saperne di più su di loro. Sottolinea che non solo il basalto è abbondante lungo la costa; così come le fabbriche, le raffinerie di petrolio, le centrali elettriche e i produttori di cemento e acciaio che attualmente emettono circa 100 milioni di tonnellate di CO₂ ogni anno.

Le emissioni potrebbero essere catturate direttamente da queste fonti puntuali e trasportate tramite navi o condutture ai siti di iniezione sul fondo del mare, afferma. Lui e i suoi colleghi hanno proposto per la prima volta questa idea per un'area ricca di basalto al largo del Pacifico nordoccidentale nel 2008, e anche per il nordest in un articolo del 2010.

"La costa ha un senso", dice. "È lì che si trovano le persone. È lì che sono necessarie le centrali elettriche. E andando offshore è possibile ridurre i rischi."

Tra le altre cose, l’iniezione nei basalti del fondale marino minimizzerebbe le possibilità che l’anidride carbonica possa ritornare in superficie prima che si solidifichi, poiché le emissioni verrebbero sigillate dai sedimenti sopra le rocce. Inoltre, i siti sottomarini eviterebbero la necessità di occupare terreni in questa regione densamente popolata, oltre a ridurre gli ostacoli legali e giurisdizionali.

Ma non tutti i basalti sono uguali. I ricercatori devono caratterizzare meglio i potenziali serbatoi di carbonio per assicurarsi che funzionino come sperato. È qui che entra in gioco Okoko. Studiando i basalti facilmente accessibili sulla terra, lui e altri sperano di usarli come analoghi per quelle che si ritiene siano rocce di composizione simile sotto il mare.

Uno studio precedente suggerisce che alcuni lotti di basalto nel New Jersey hanno alcune delle reazioni chimiche più veloci al mondo per trattenere il carbonio. Tuttavia, c’è ancora molto lavoro da fare in questo senso, dice Goldberg. Inoltre, le rocce devono contenere un numero sufficiente di fratture affinché l'anidride carbonica possa farsi strada attraverso fessure e pori in grandi quantità.

Okoko aveva portato con sé due aiutanti durante l'escursione di oggi:Tavehon "TJ" McGarry, studente del master di geochimica di Lamont, e Alexander Thompson, uno studente universitario di economia al Columbia College, che era venuto con lui per il viaggio.

Oltre a prelevare campioni per successive analisi di laboratorio, il compito principale del team era esaminare e documentare la densità e l'orientamento delle fratture nella roccia.

Queste fratture potrebbero essersi formate a causa di numerosi processi, inclusa la pressione delle rocce sedimentarie precedentemente sovrastanti che da allora sono state erose nel corso di milioni di anni; lo schiacciamento dei giganteschi ghiacciai che si sono ripetutamente spostati attraverso questo paesaggio; o terremoti avvenuti in un lontano passato che furono molto più potenti di quello di magnitudo 4,8 che colpì circa 20 miglia a ovest di qui nell'aprile 2024.

In diversi punti, McGarry e Thompson hanno allestito una cornice di 5 x 5 piedi quadrati messa insieme da tubi idraulici in plastica per delineare le aree per un'ispezione ravvicinata e le foto. Okoko si è arrampicato su una mezza dozzina di punti con una slitta e uno scalpello per estrarre i campioni.

Esposto alle intemperie e con l'acqua che filtrava in alcuni punti, il materiale si stava disintegrando attivamente; spesso faticava a trovare il suo equilibrio. Ogni volta che staccava una pietra, la consegnava agli studenti, che la stendevano sul bordo della strada. Okoko poi scese per incidere dei segni che indicavano la posizione originale delle rocce.

Luoghi rocciosi e spaccati come questi sono l'habitat ideale per teste di rame e serpenti a sonagli velenosi, e il New Jersey li ha entrambi. Infatti, ad un certo punto, gli studenti hanno indietreggiato quando hanno avvistato un serpente ben mimetizzato rannicchiato accanto a un masso. Dopodiché, tutti stavano attenti a dove mettevano i piedi. (Un'analisi più approfondita ha poi dimostrato che si trattava di un innocuo serpente del latte orientale.)

La squadra ha fatto scorrere un lungo metro a nastro contro la base della scogliera e Okoko ha camminato lentamente passo dopo passo, contando le fratture e prendendo appunti dettagliati sulla loro dimensione e orientamento su un taccuino resistente alle intemperie. Di tanto in tanto tirava fuori un pezzo di roccia staccata per un'ispezione più ravvicinata. Dietro uno di essi, in un punto umido, trovò una lumaca, che ricollocò delicatamente.

Okoko ha fatto volare un drone dotato di telecamera lungo alcune parti della scogliera:un compito insidioso, dato che la scogliera era in parte schermata da piccoli alberi che crescevano dal fondo, sebbene ancora privi di foglie. Ciò è durato finché il drone non si è impigliato in un ramo e si è schiantato, lasciandolo troppo danneggiato per volare. Per compensare, Okoko ha fatto camminare Thompson lungo la scogliera e scattare foto con un cellulare.

Dopo alcune ore, la squadra caricò qualche centinaio di chili di massi campione sul retro di una station wagon e fece un viaggio di un'ora per tornare al campus di Lamont. nei prossimi mesi i colleghi eseguiranno diversi test per analizzarne la porosità e le caratteristiche chimiche.

Quest'estate, Goldberg e colleghi hanno organizzato un aereo per sorvolare le presunte formazioni basaltiche sottomarine per oltre 6.000 miglia di linee della griglia. Dotato di strumenti che misurano il magnetismo e la gravità, fornirà molte più informazioni su ciò che c'è laggiù. Il prossimo passo sarebbe la perforazione.

Da lì, a seconda dei risultati della ricerca, si potrebbe passare in tempi relativamente brevi all’iniezione su scala industriale, afferma Goldberg. "Potrebbe essere fatto in appena cinque anni", ha detto. Da parte sua, Okoko tornerà in Kenya quest'estate per indagare sui basalti.