Nová metoda monitorování zdrojů CO2 na mořském dně

August 30, 2019 Výzkumníci studovali úniky zemního plynu ve Středozemním moři u Itálie

Ukládání oxidu uhličitého v mořském dně je jedním z opatření, o nichž se zabýval IPCC pro omezení změny klimatu. Zatím však neexistují žádné osvědčené metody, jak monitorovat možné úniky CO2 pod vodou na velkých oblastech mořského dna. Výzkumníci z GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel s využitím vrtů zemního plynu u Itálie vyvinuli modely, které by mohly pomoci při plánování monitorování úniků.

Snižováním emisí skleníkových plynů jsou cíle Pařížské dohody o změně klimatu nyní prakticky nemožné dosáhnout. Proto IPCC projednává další opatření ke snížení koncentrace skleníkových plynů v atmosféře. Například oxid uhličitý produkovaný spalováním fosilních paliv by mohl být zachycen nebo odstraněn přímo z atmosféry a poté uložen v geologických nádržích. Norská skupina Equinor (dříve Statoil) provozuje takové zařízení na zachycování a ukládání oxidu uhličitého od roku 1996. Ročně vpustí zhruba jednu megatunu CO2 do vodonosné pískovcové vrstvy pod Severním mořem. Stále se však diskutuje o spolehlivých možnostech, jak efektivně monitorovat únik skleníkových plynů z takových podmořských rezervoárů.

V této souvislosti výzkumníci GEOMAR studovali přírodní vulkanické zdroje oxidu uhličitého u pobřeží Itálie. Na základě zjištění těchto studií vyvinuli modely, které lze použít ke sledování bezpečnosti budoucích podmořských ložisek CO2. Odpovídající studie byla nyní publikována v mezinárodním časopise Environmental Science & Technologie.

Ukládání oxidu uhličitého ve vrstvách hornin pod mořským dnem představuje pro člověka nižší riziko ve srovnání se skladováním na pevnině. Pokud plyn unikne z mořského dna, rozpustí se v mořské vodě. Může však snížit pH a poškodit místní ekosystém. "V současné době neexistuje žádná zavedená metoda pro lokalizaci takového úniku oxidu uhličitého a pro stanovení celkového množství odcházejícího plynu, protože výstupní body se rozprostírají přes několik set metrů čtverečních mořského dna," vysvětluje Dr. Jonas Gros z GEOMAR, první autor nová studie. Společně s kolegy proto zkoumal změny pH v blízkosti přirozených emisí oxidu uhličitého před Panareou, malým ostrovem u pobřeží severní Sicílie.

Během potápěčských operací a na lodích zařízení odebírali vzorky plynu a vody v blízkosti výstupních bodů. Tým použil tato data k testování počítačového modelu, který vyvinul a který by předpovídal změny pH v mořské vodě v důsledku úniku oxidu uhličitého. Tato simulace ukázala, že více než 79 procent oxidu uhličitého je již rozpuštěno ve vzdálenosti čtyř metrů od mořského dna.

Tým také zjistil, že model byl schopen předpovědět vzor změny pH ve vodách. kolem plynových vrtů, což bylo srovnatelné s naměřenými údaji senzoru. „To umožní novému modelu sloužit jako průvodce strategiemi pro rutinní monitorování propadů uhlíku na mořském dně a posuzování dopadu emisí oxidu uhličitého na místní mořské prostředí,“ řekl Gros.