Tenger alatti földrengések szabadítják ki az üvegházhatású gázt

Először sikerült kimutatni, hogy a földrengések metánkibocsátással járnak – erről jelent meg néhány napja tanulmány a Nature Geoscience című tudományos portálon. A cikket jegyző német és svájci kutatók becslése szerint a tenger alatti földrengések következtében – a gázforrás kimerüléséig – akár egy évszázadon át is metán juthat a mélyből a légkörbe.

A geológusok 2007-ben több helyen is talajmintát vettek az Arabtenger északi részén, és a későbbi elemzések során meglepődve tapasztalták, hogy az egyik tengerfenéki minta metán-hidrátot tartalmaz – ez a jéghez hasonló kristályos megjelenésű anyag metán és víz keveréke, amelyben a vízmolekulák rácsszerű elrendeződésben ejtik csapdába a gázmolekulákat. A kutatók azt tartották a legvalószínűbbnek, hogy a metán jelenléte egy 1945-ös, 8,1-es erősségű, pakisztáni földrengés számlájára írható. 

Az akkori földmozgás feltehetően repedéseket nyitott a tengerfenéken, ahonnan az addig „bezárt” metán kiszabadult. A szerzők szerint a rengés óta eltelt közel hetven év alatt mintegy 7,4 millió köbméternyi metán – ennyi gáz nagyjából tíz, nagy gázszállító tankerben fér el – pöfögött a felszínre. Ez a becslés konzervatív, mert elképzelhető, hogy az akkori földrengés más, tenger alatti természetes metántartályokat is felszakított. David Fischer, a brémai egyetem MARUM Intézetének munkatársa szerint a földrengés által felszabadított metán egy része nagy nyomáson metán-hidráttá alakult. Ezt mutatták ki a mintában.

Az újabb (ezúttal természetes) metánforrás azért jelent gondot, mert a metán ugyancsak üvegházhatású gáz, a szén-dioxid után a második az ebből a szempontból veszélyes anyagok listáján. Az ipari forradalom kezdete óta a légköri metánkoncentráció közel megháromszorozódott, és körülbelül 20 százalékkal járul hozzá az üvegházhatás növekedéséhez. A metánra azért kell figyelni, mert – az AFP jelentése szerint – egyetlen molekulája huszonötször „hatékonyabb” az üvegházhatás tekintetében, mint egy szén-dioxid-molekula. Ez akkor is igaz, ha tudjuk, hogy a másik gáznál rövidebb ideig tartózkodik a légkörben. (A metán 10–15 évig, a szén-dioxid 50–200 évig marad a légkörben.)

A metán különféle természeti és az ember által befolyásolt forrásokból keletkezik, de az ember által okozott kibocsátások teszik ki a többséget. Metánt bocsátanak ki a rizsföldek, a lápvidékek, ez a gáz keletkezik (a szén-dioxid mellett) a biomassza, valamint a szén égetésekor. A New York Times korábbi cikkében jelent meg Charles Tarnocai kanadai tudós (2009-es) számítása, aki szerint az északi félteke 1,7 trillió tonna szenet rejt magában különböző vegyületek formájában, ennek 88 százaléka pedig a permafrosztban (folyamatosan fagyott talajban) lapul megfagyva.

Ha a permafroszt kiolvad, elképesztő mennyiségű metán kerülhet a légkörbe. Márpedig kerül, hiszen Kanada Yukon tartományában az összefüggő permafroszt határa 1899 óta nagyjából 100 kilométerrel került északabbra. Oroszország területének 65 százalékát borítja permafroszt, ami a következő évtizedekben masszív metánkibocsátóvá válhat – az ország maga pedig a legszennyezőbb államok egyikévé. Újabb metánforrás lehet a mind jobban felfutó (mesterséges miniföldrengésekként ható és a környezetvédők által erősen kritizált), repesztéses technológiát alkalmazó palagáztermelés. Az Európai Parlament Fejlesztési Bizottsága tavaly arra hívta fel a figyelmet, hogy a fokozódó palagázfeltárással és -kitermeléssel világszerte jelentősen nőni fog az illékony metánkibocsátás.

A metán-hidrát energetikai célú megcsapolására különféle tervek születtek. Az energiainfo.hu honlap a minap arról számolt be, hogy nagyságrendekkel több metán-hidráttal van ellátva Földünk, mint hagyományos és nem hagyományos gázzal, a termelési technológia viszont még nincs teljesen kidolgozva. (Durva becslések szerint a Földön legalább 3, de akár 140 billiárd köbméter metán-hidrát található.) A kutatás-fejlesztésben többek között Japán, Dél-Korea, India, Kína, Norvégia, az USA, Oroszország és Németország jár az élen. Az elmúlt időszakban folytatott felmérések szerint Japán rendelkezik a legnagyobb tartalékokkal. A partjainál lévő mezők kiaknázása a magas költségek ellenére kiváló lehetőséget jelent a szigetországnak, mivel nagyban függ a gázimporttól. (2011-es, 123 milliárd köbméteres felhasználásából 117 milliárd köbméter külföldről származott.)

A hírügynökségek ez év elején már arról számoltak be, hogy Japán gyakorlati lépéseket tett – a világon először a szigetország partjainak közelében sikerült földgázt kinyerni a tenger alatti metán-hidrát-rétegekből. A metán-hidrát-mező 50 kilométerre keletre fekszik Japán keleti partjától. „Ez az első tengeri kutatófúrás, amelynek során földgázt termeltek ki a metán-hidrátból” – mondta a japán gazdasági, kereskedelmi és ipari minisztérium egyik illetékese az AFP hírügynökségnek. Ha az alternatív kitermelési mód gazdaságosnak bizonyul, akkor az ország jóval kevésbé szorul a földgázimportra. Csakhogy, ami jó Japánnak, nem biztos, hogy jót tesz a légkörnek.

nol.hu