Ny metode for overvåking av CO2-kilder på havgrunnen

August 30, 2019 Forskere studerte naturgasslekkasjer i Middelhavet utenfor Italia

Lagring av karbondioksid i havbunnen er et av tiltakene som er diskutert av IPCC for å begrense klimaendringer. Så langt er det imidlertid ingen utprøvde metoder for å overvåke mulige CO2-lekkasjer under vann på store havbunnsområder. Ved å bruke naturgassbrønner utenfor Italia, har forskere fra GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel utviklet modeller som kan hjelpe til med å planlegge lekkasjeovervåking.

Ved å redusere klimagassutslipp alene, er målene i Parisavtalen om klimaendringer. nå praktisk talt umulig å oppnå. Derfor diskuterer IPCC ytterligere tiltak for å redusere konsentrasjonen av klimagasser i atmosfæren. For eksempel kan karbondioksid produsert ved å brenne fossilt brensel fanges opp eller fjernes direkte fra atmosfæren og deretter lagres i geologiske reservoarer. Det norske konsernet Equinor (tidligere Statoil) har drevet et slikt anlegg for fangst og lagring av karbondioksid siden 1996. Hvert år injiserer det omtrent ett megatonn CO2 i et vannførende sandsteinslag under Nordsjøen. Imidlertid diskuteres det fortsatt pålitelige alternativer for å effektivt overvåke lekkasje av klimagass fra slike undersjøiske reservoarer.

I denne sammenhengen har GEOMAR-forskere studert naturlige vulkanske kilder til karbondioksid utenfor kysten av Italia. Med funnene fra disse studiene har de utviklet modeller som kan brukes til å overvåke sikkerheten til fremtidige undersjøiske CO2-forekomster. Den tilsvarende studien er nå publisert i det internasjonale tidsskriftet Environmental Science & Teknologi.

Lagring av karbondioksid i berglag under havbunnen utgjør en lavere risiko for mennesker sammenlignet med landbasert lagring. Skulle det lekke gass fra havbunnen, løses den opp i sjøvann. Det kan imidlertid senke pH og skade det lokale økosystemet. "Foreløpig er det ingen etablert metode for å lokalisere slik karbondioksidlekkasje og for å bestemme den totale mengden utgående gass når utgangspunktene strekker seg over flere hundre kvadratmeter havbunnsareal," forklarer Dr. Jonas Gros fra GEOMAR, førsteforfatter av den nye studien. Sammen med kolleger undersøkte han derfor endringer i pH i nærheten av naturlige karbondioksidutslipp foran Panarea, en liten øy utenfor kysten av det nordlige Sicilia.

Under dykkeoperasjoner og med skipsbaserte instrumenter, samlet de gass- og vannprøver nær utgangspunktene. Teamet brukte disse dataene til å teste en datamaskinmodell han utviklet som ville forutsi pH-endringer i sjøvann på grunn av karbondioksidlekkasje. Denne simuleringen viste at mer enn 79 prosent av karbondioksidet allerede er oppløst i en avstand på fire meter fra havbunnen.

Teamet fant også at modellen var i stand til å forutsi et mønster av pH-variasjon i vannet rundt gassbrønnene, noe som var sammenlignbart med de målte sensordataene. "Dette vil gjøre det mulig for den nye modellen å tjene som en guide til strategier for rutinemessig overvåking av karbon-sluk i havbunnen og vurdere virkningen av karbondioksidutslipp på det lokale marine miljøet," sa Gros.