Neue Methode zur 脺berwachung von CO2-Quellen am Meeresboden
Nat眉rliche Gas-Austritte helfen bei der Entwicklung von Monitoring-Strategien
Mit der Verringerung von Treibhausgasemissionen alleine sind die Ziele des Klimaschutzabkommens von Paris mittlerweile kaum noch zu erreichen. Deshalb diskutiert der Weltklimarat IPCC zus盲tzliche Ma脽nahmen, um die Konzentration von Treibhausgasen in der Atmosph盲re zu verringern. Kohlendioxid, das bei der Verbrennung fossiler Energietr盲ger entsteht, k枚nnte zum Beispiel eingefangen oder direkt aus der Atmosph盲re entfernt werden und anschlie脽end in geologischen Lagerst盲tten gespeichert werden. Der norwegische Konzern Equinor (ehemals Statoil) betreibt schon seit 1996 eine derartige Anlage zur Abscheidung und Speicherung von Kohlendioxid. Sie injiziert j盲hrlich etwa eine Megatonne CO2 in eine wasserf眉hrende Sandstein-Schicht unterhalb der Nordsee. Allerdings werden noch immer zuverl盲ssige M枚glichkeiten diskutiert, das Austreten des Treibhausgases aus solchen untermeerischen Speichern effektiv zu 眉berwachen.
In diesem Zusammenhang haben Forscherinnen und Forscher des 黑料视频 Helmholtz-Zentrums f眉r Ozeanforschung Kiel nat眉rliche vulkanische Quellen von Kohlendioxid vor der K眉ste Italiens untersucht. Mit den Erkenntnissen aus diesen Untersuchungen haben sie Modelle entwickelt, die zur Sicherheits眉berwachung zuk眉nftiger submariner CO2-Lagerst盲tten angewendet werden k枚nnen. Die entsprechende Studie erscheint heute in der internationalen Fachzeitschrift Environmental Science & Technology der American Chemical Society (ACS).
Die Speicherung von Kohlendioxid in Gesteinsschichten unterhalb des Meeresbodens stellt im Vergleich zur Speicherung an Land ein geringeres Risiko f眉r den Menschen dar. Sollte Gas aus dem Meeresboden austreten, l枚st es sich im Meerwasser auf. Allerdings kann es dort den pH-Wert senken und das lokale marine 脰kosystem sch盲digen. 鈥濪erzeit gibt es keine etablierte Methode, um solche Kohlendioxidleckagen zu lokalisieren und die Gesamtmenge des austretenden Gases zu bestimmen, wenn sich die Austrittsstellen 眉ber ein mehrere hundert Quadratmeter gro脽es Gebiet des Meeresbodens erstrecken鈥�, sagt Dr. Jonas Gros vom 黑料视频, Erstautor der neuen Studie. Er und seine Kolleginnen und Kollegen untersuchten daher Ver盲nderungen des pH-Wertes in der Umgebung von nat眉rlichen Kohlendioxidaustritten in der N盲he von Panarea, einer kleinen Insel vor der K眉ste Nordsiziliens.
Bei Taucheins盲tzen und mit Hilfe schiffsbasierter Instrumente sammelten sie Gas- und Wasserproben nahe der Austrittstellen. Das Team nutzte diese Daten, um ein von ihm entwickeltes Computermodell zu testen, das pH-脛nderungen im Meerwasser infolge von Kohlendioxidaustritt vorhersagen soll. Diese Simulation ergab, dass 眉ber 79 Prozent des Kohlendioxids schon in einem Abstand von vier Metern zum Meeresboden gel枚st sind.
Das Team fand auch heraus, dass das Modell ein Muster der pH-Variation in den Gew盲ssern um die Gasquellen vorhersagen konnte, das mit den gemessenen Sensor-Daten vergleichbar war. 鈥濪amit kann das neue Modell als Leitfaden f眉r Strategien zur routinem盲脽igen 脺berwachung von CO2-Speichern im Meeresboden und zur Absch盲tzung der Auswirkungen von Kohlendioxidemissionen in die lokale Meeresumwelt dienen鈥�, betont Dr. Gros.
Originalarbeit:
Gros, J., M. Schmidt, A. W. Dale, P. Linke, L. Vielst盲dte, N. Bigalke, M. Haeckel, K. Wallmann, S. Sommer (2019): Simulating and quantifying multiple natural subsea CO2 seeps at Panarea Island (Aeolian Islands, Italy) as a proxy for potential leakage from sub-seabed carbon storage sites. Environmental Science & Technology.
Bitte beachten Sie:
Die Studie wurde von der ROBEX - Robotic Exploration of Extreme Environments Alliance, vom Projekt ECO2, vom Kieler Exzellenzcluster "The Future Ocean" und vom Projekt STEMM-CCS im Rahmen des Horizon-2020-Programms der Europ盲ischen Union gef枚rdert.
Bildmaterial in h枚herer Aufl枚sung:
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