Новый метод мониторинга источников CO2 на морском дне

August 30, 2019 Исследователи изучили утечки природного газа в Средиземноморье у берегов Италии

Хранение углекислого газа на морском дне является одной из мер, обсуждаемых МГЭИК для ограничения изменения климата. Однако до сих пор не существует проверенных методов мониторинга возможных утечек CO2 под водой на больших участках морского дна. Используя газовые скважины у берегов Италии, исследователи из Центра океанических исследований имени Гельмгольца GEOMAR в Киле разработали модели, которые могут помочь в планировании мониторинга утечек.

За счет сокращения только выбросов парниковых газов цели Парижского соглашения об изменении климата: сейчас практически невозможно достичь. Поэтому МГЭИК обсуждает дополнительные меры по снижению концентрации парниковых газов в атмосфере. Например, углекислый газ, образующийся при сжигании ископаемого топлива, можно улавливать или удалять непосредственно из атмосферы, а затем хранить в геологических резервуарах. Норвежская группа Equinor (ранее Statoil) эксплуатирует такую ​​установку по улавливанию и хранению углекислого газа с 1996 года. Ежегодно она закачивает около одной мегатонны CO2 в водоносный слой песчаника под Северным морем. Однако надежные варианты эффективного мониторинга утечки парниковых газов из таких подводных резервуаров все еще обсуждаются.

В этом контексте исследователи GEOMAR изучили естественные вулканические источники углекислого газа у берегов Италии. На основе результатов этих исследований они разработали модели, которые можно использовать для мониторинга безопасности будущих подводных месторождений CO2. Соответствующее исследование опубликовано в международном журнале Environmental Science & Технологии.

Хранение углекислого газа в пластах горных пород под морским дном представляет меньший риск для людей по сравнению с хранением на суше. В случае утечки газа со дна моря он растворяется в морской воде. Однако это может снизить уровень pH и нанести ущерб местной экосистеме. «В настоящее время не существует общепринятого метода обнаружения такой утечки углекислого газа и определения общего количества выходящего газа, поскольку точки выхода простираются на несколько сотен квадратных метров площади морского дна», - объясняет доктор Йонас Грос из GEOMAR, первый автор исследования. новое исследование. Поэтому вместе с коллегами он исследовал изменения pH в районе естественных выбросов углекислого газа перед Панареей, небольшим островом у побережья северной Сицилии.

Во время водолазных операций и с кораблем приборов, они собрали пробы газа и воды вблизи точек выхода. Команда использовала эти данные для проверки разработанной им компьютерной модели, которая предсказывала бы изменения pH в морской воде из-за утечки углекислого газа. Это моделирование показало, что более 79 процентов углекислого газа уже растворено на расстоянии четырех метров от морского дна.

Команда также обнаружила, что модель способна предсказать характер изменения pH в водах. вокруг газовых скважин, что было сопоставимо с данными измерений датчиков. «Это позволит новой модели служить руководством для стратегий регулярного мониторинга поглотителей углерода на морском дне и оценки воздействия выбросов углекислого газа на местную морскую среду», — сказал Грос.