رؤى جديدة حول نتائج غاز الميثان المنطلق في قاع البحر
January 14, 2016
أعطت حفرة في قاع بحر الشمال معلومات جديدة حول مصير غاز الميثان المنبعث في قاع البحر.
من خلال نشر النتائج التي توصلوا إليها في مجلة Journal of Marine and Petroleum Geology، ركز فريق البحث تحقيقاته على الحفرة التي تشكلت في عام 1990 بعد انفجار غاز ضحل.
في 20 تشرين الثاني (نوفمبر) من ذلك العام، واجه بئر نفط على بعد حوالي 200 كيلومتر شرق اسكتلندا غازًا ضحلًا، مما أدى إلى الانفجار. أدى الإطلاق الهائل لغاز الميثان إلى خلق حفرة في قاع البحر. وأظهرت رحلة استكشافية بعد أربع سنوات أن انبعاثات غاز الميثان كانت لا تزال تخرج من الحفرة.
"لا تزال التركيزات التي قمنا بقياسها في المياه السطحية هي الأعلى التي واجهتها على الإطلاق في البحر،" قال البروفيسور جريجور ريدر، عالم الكيمياء البحرية في معهد لايبنيز لأبحاث بحر البلطيق (IOW). الذي قام بالتحقيق.
أكدت رحلة استكشافية لاحقة في العام التالي استمرار انبعاث فقاعات الغاز من الحفرة التي يبلغ عرضها 60 مترًا
وعمق 20 مترا. وبعد ذلك، في عام 2006، أدى هبوط غواصة الأبحاث الألمانية JAGO إلى الحفرة (على عمق 120 مترًا) إلى الكثير من المعرفة. وحتى في ذلك الوقت، كان غاز الميثان لا يزال يُطلق وكان مرئيًا على السطح.
في عام 2011، شرعت وزارة الطاقة البريطانية وتغير المناخ في تحديد معدل انبعاث الغاز من الحفرة ومعرفة ما حدث للغاز أثناء صعوده إلى سطح الماء.
بدعم من شركة ExxonMobil، قاد المشروع الدكتور إيرا ليفر (Bubblelogy Research International) وشارك فيه فريق متعدد التخصصات ضم الدكتور آلان جود (شراكة آلان جود)، والدكتور بيتر لينك (مركز جيومار هيلمهولتز للأبحاث)
Ocean Research Kiel، وديفيد لونج (هيئة المسح الجيولوجي البريطانية) وخبراء آخرين من ألمانيا وهولندا والولايات المتحدة والمملكة المتحدة.
عندما عاد العلماء إلى الحفرة في عامي 2011 و2012، لاحظوا أن غاز الميثان لا يزال مستمرًا في التسرب. ومع ذلك، خلال فصل الصيف، يصبح بحر الشمال طبقيًا بطبقات من الماء ذات درجات حرارة مختلفة، مما يؤدي إلى فصل كل جزء بوضوح عن بعضها البعض بواسطة الخط الحراري.
توضيحًا لهذا الأمر، قال الدكتور لينك، "في فترات الخلط القليل، يصل القليل جدًا من الميثان إلى السطح مع الفقاعات. لذلك من المحتمل أن يتم نقل الميثان بعيدًا عن البئر مع الفقاعات المخففة والمشتتة، وتمتص الميكروبات الموجودة في قاع البحر وفي عمود الماء جزءًا منه، لكننا لا نعرف حتى الآن كيف تتأثر الكائنات الحية التي تعيش في محيط البئر.
في أواخر الخريف وحتى الربيع، يصبح بحر الشمال "مختلطًا جيدًا" وتثيره العواصف العرضية. وهذا يسمح للفقاعات التي تحتوي على المزيد من الميثان بالصعود إلى السطح وإطلاقه في الغلاف الجوي. تم العثور على أعلى تركيزات غاز الميثان في الغلاف الجوي في منطقة تبلغ مساحتها حوالي أربعة × أربعة كيلومترات من الحفرة.
على الرغم من أن انبعاثات غاز الميثان هذه تبدو كبيرة، إلا أنها لا تدعو للقلق. كشف عالم الجيوفيزياء في جيومار، الدكتور ينس شنايدر فون دايملينج، أنهم كانوا في حيرة في البداية من عدم العثور على تركيزات أعلى فوق الخط الحراري، قائلًا: "ومع ذلك، بعد اكتشاف دوامة فقاعية كبيرة تتشكل في أعقاب انطلاق فقاعة الغاز من قاع البحر، تشير إلى أن هذه العملية غير المعروفة حتى الآن تعمل على تحسين تهوية الغاز وتبادله. ونتيجة لذلك، قد لا تحتوي الفقاعات الصادرة عن الأعمدة الأكبر حجمًا على الكثير من غاز الميثان بعد الآن عندما تصل إلى السطح."
أظهرت عمليات الرصد طويلة المدى باستخدام مركبات الهبوط ومنصات القياسات والتجارب المختلفة الموجودة في قاع البحر بعض الاختلاف في الانبعاثات. في ديسمبر 2011، وقع انفجار كبير أدى إلى زيادة الانبعاثات؛ وكشف التحقيق اللاحق الذي أجرته المركبة ROV KIEL 6000 التي يتم تشغيلها عن بعد أن ملامح الحفرة قد تغيرت بشكل جذري، مما دفع الدكتور لينك إلى استنتاج أن قوى الثوران تلعب دورًا متقطعًا ولكنه مهم.
وأضاف أن "الحفرة لا تزال نشطة جدًا حتى اليوم ومن المحتمل أن تظل كذلك لبضع سنوات. ونعتقد أنه ليس من الضروري مراقبة هذه الحفرة فحسب - بل نحتاج أيضًا لاستخدامه كمختبر طبيعي، والتعلم منه وتقليل المخاطر في مواقع الاستكشاف الأخرى."
يوصي العلماء بجمع بيانات إضافية لاختبار بعض الفرضيات، وتطوير المراقبة المحسنة، بالإضافة إلى إجراء تحقيق أكثر تفصيلاً في مصير غاز الميثان في عمود الماء وقاع البحر. ومن المقرر إجراء رحلة استكشافية أخرى إلى الحفرة في أواخر آب (أغسطس) 2016.