У міру того як ми відходимо від викопних видів палива і переживаємо за кліматичні зміни, нам необхідно навчитися вловлювати вуглекислий газ (CO2) і зберігати його біля землі, щоб він не потрапив в атмосферу.
Це може бути зроблено шляхом закачування його в ті ж резервуари, в яких колись зберігалися нафта або газ, а також поміщення його в аквіфери (водоносні горизонти). Поки цей CO2 буде поступово розчинятися і в кінцевому підсумку утворювати карбонатні мінерали, ми будемо покладатися на цілісність скель, які утримуватимуть CO2 під замком.
Ін’єкція вуглекислого газу під морське дно – вельми цікавий варіант, але залишаються питання про екологічні наслідки витоку CO2. Не так давно було опубліковано дослідження, в ході якого вчені створили штучні витоки на західному узбережжі Шотландії з метою визначення його впливу. Робота була здійснена під керівництвом Джеррі Блекфорд з Морської лабораторії Плімута.
Читайте також: НАСА запускає космічний апарат, здатний вловлювати вуглекислий газ
Дослідники пробурили горизонтальну свердловину, що йде під морське дно на 11 метрів. Глибина води в цьому місці складала 12 метрів. Вчені спостерігали за цією областю, закачуючи вуглекислий газ протягом приблизно п’яти тижнів. Спочатку повільно, потім швидше. Не маючи бар’єру, який би втримав газ на дні, деяка кількість CO2 утекла наверх.
Близько 15% закачаного CO2 втекло міхуром газу з морського дна. Решта розчинилося у воді і відкладеннях під морським дном. Вчені змогли побачити, що відбувається під поверхнею дна. При низькій швидкості закачки газ проходить через мережу тріщин в дрібнозернистому бруді, потім вже не так швидко дифузуює через пісочне відкладення. Якщо швидкість закачки зростає, через перфорований пісок пробивається «димохід» 5-10 метрів шириною.
В останній тиждень експерименту у верхніх 25 сантиметрах відкладень впав рівень pH. Стало зрозуміло, що карбонат кальцію почав розчинятися, викликаючи зміни pH. Хімічні показники повернулися до нормальних значень через пару тижнів після закачки CO2 почасти тому, що відновилася хімічна рівновага і рух води промив зону дії.
Чи вистачило цього, щоб нашкодити організмам, що живуть там? До кінця експерименту відбулися зміни в середовищі бруду та мулу. Воно повернулося в нормальне русло через пару тижнів, разом з хімічними показниками. Дослідники також виміряли зрушення в мікробній активності, якій знадобилося більше часу, щоб повернутися до нормального життя – близько трьох місяців.
Експериментальний витік CO2 був невеликим, але охопило більшу частину можливих сценаріїв витоку, які передбачаються в проектах по зберіганню CO2. З вірогідних – є можливість витоку в старих нафтових і газових свердловинах. З малоймовірних – є шанс механічного пошкодження колодязя закачки. Серйозні витоку через розломи в скелях не враховуються, але шанс такої події вкрай низький.
Читайте також: Вчені синтезували гас з води і вуглекислого газу — відео
Дослідники прийшли до наступного висновку: «Це нове розуміння дисперсії, впливу і відновлення припускає, що дрібномасштабні витоки зі сховища CO2 навряд чи приведуть до істотних змін в навколишньому середовищі.”
Практичне питання полягає в тому, чи зможемо ми виявити такі витоки в разі їх виникнення. Дослідники вважають, що виявлення невеликих витоків цілком можливо, але буде потрібно провести додаткові роботи. Потрібно добре виміряти фонові умови – в тому числі сезонні зміни, щоб можна було попередити аномальні події. Також знадобляться невеликі підводні апарати, які будуть аналізувати хімію і бульбашки газу. Так ми зможемо вчасно дізнатися, якщо вуглекислий газ все ж таки зможе знайти вихід на поверхню.
Натхнення: earth-chronicles.ru