Спалах метану в Північному морі
Примарна сцена в Північному морі, приблизно за 250 кілометрів від шотландського узбережжя: ні суші, ні корабля далеко і широко, але кружляють морські птахи. Зазвичай вони є безпомилковою ознакою риболовецьких траулерів. Але тут вони просто натрапляють на бурхливе і пінисте море, де риби спотикаються з глибин і є легкою здобиччю для чекаючих птахів.
Грегор Редер з Інституту досліджень Балтійського моря у Варнемюнде пояснює: «Англійська нафтова компанія Mobil North Sea Limited шукала тут нафту в 1990 році. Але вона зіткнулася з великим газовим пухирцем під високим тиском ".
Для своєї докторської дисертації морський хімік визначив викиди метану з усього Північного моря в 1994 році. "Як показали розслідування, в цей момент було виділено таку кількість метану, яка становила близько 25 відсотків загальних викидів метану в Північному морі".
Після свердління в сечовий міхур надлишковий тиск скидався через величезний видування - неконтрольоване виверження. Нафтова вишка майже була зруйнована. Буріння було негайно припинено, але свердловину закрити не вдалося. З тих пір тут було виділено тонни парникових газів метану та вуглекислого газу.
Під час національної програми з вивчення метану минулого року до дослідницької підводного човна "Яго" звернулися до дірявої свердловини. Вчені з Кільі використовували його для виходу на морське дно для вивчення джерела метану. "Це було як у вирі там," - згадує керівник експедиції Олаф Пфаннкуче з Інституту морських наук Лейбніца (IFM-GEOMAR). «Всмоктування витікаючого газу було настільки сильним, що нам було важко поставити підводний човен на місце і взяти цільові проби. Знову і знову нас їхали вгору і до виходу з газу ".
Учасник експедиції Пітер Лінке, також у IFM-GEOMAR, повідомляє про захоплююче видовище: «Газ викидається під високим тиском і утворює химерні вихори. Підлога кратера, глибина якого перевищує 20 метрів, розділена на два басейни завширшки приблизно 6 метрів, які вкриті камінням та залишками раковин. Численні квіткові тварини та інші організми колонізують землю. Сірки, що окислюють сірку, живуть у отворах у підлозі, куди газ повільно витікає ". Експедиція зачарувала дослідника:" Це було як екскурсія в інший світ. Унікальним є те, що тут вільний метан витікає на поверхню води ".
Пфаннкуче згадує вражаючі цифри: «На даний момент тут щомиті викидається близько 1000 літрів метану. Приблизно третина цього досягає поверхні. Дві третини окислюються бактеріями в морській воді або переходять у розчин ".
Газ тече не з одного отвору, а з десяти джерел різної сили. Той факт, що існує декілька джерел газу, здивує вчених. "Можливо, вони були спричинені поселенськими процесами після вибуху: морське дно біля свердловини, можливо, поступилося, і газ шукав нові шляхи", - припускає геохімік і біолог Пітер Лінке.
Метан відомий як потужний парниковий газ: американський геолог Вільям Діллон з Геологічної служби США показав, що він стимулює парниковий ефект у 24 рази більше, ніж відомий вуглекислий газ. «Але коли нафтова компанія оцінила ризик у 1990 році, мова йшла про небезпеку для судноплавства та горючість повітряної суміші. Тоді захист клімату не був проблемою », - говорить Редер.
Сьогодні нафтова компанія важить. Девід Еглінтон, прес-секретар Mobil North Sea Limited: "Внутрішні запити показали, що з 1990 року в свердловині не було масових витоків газу". І: "Ми повернули свердловину британському уряду кілька років тому." Британський уряд відповідає за видача прав на видобуток корисних копалин у британській частині Північного моря.
Метан може бути небезпечним для транспортування, оскільки він легко горючий і має низьку питому вагу. Суміш метану і повітря при випалюванні вибухне. І завдяки меншій питомій вазі метану порівняно з морською водою, кораблі та підводні човни можуть втратити плавучість, необхідну для плавання в метані, і за короткий час потонути - що, можливо, може пояснити раптове зникнення кораблів у горезвісному Бермудському трикутнику в західній Атлантиці.
При пошуку родовищ нафти та газу особливо корисними є сейсмічні методи. Повітряні гармати та електричні зонди, керовані з корабля, випромінюють сейсмічні хвилі. Вони перетинають товщу води і проникають на морське дно, де відбиваються на межі шару і нарешті знову досягають записуючих мікрофонів на кораблі.
Записи часу розгортання цих сигналів є контрольними. Сигнали ковтаються в газових об'єктах - і записи стають дифузними. Але оскільки родовища нафти завжди містять газ, рішення щодо того, чи було виявлено родовище нафти чи просто бульбашка метану, вимагає великого досвіду та ноу-хау.
Серйозна аварія на буровій платформі Ixtoc I державної мексиканської нафтової компанії PEMEX у Мексиканській затоці 3 червня 1979 року показала, наскільки небезпечним може бути неправильне рішення. Це стало синонімом нещасних випадків, які можна простежити до вибуху. Під час нафтової свердловини на глибині 3000 метрів суміш газо-мастило-повітря спалахувала, а полум’я знищило бурову платформу.
Спочатку в море виливалося 4,77 мільйона літрів сирої нафти на день. Навіть після масштабних та складних заходів по ущільненню з свердловини щодня протягом декількох місяців витікало 1,59 мільйона літрів. Тоді в Мексиканській затоці потрапило 531 мільйон літрів сирої нафти - найбільша кількість коли-небудь в результаті аварії на нафтовій вишці.
Течії повільно відганяли нафтове поле до узбережжя Техасу, якого воно досягло 6 серпня 1979 року. Незважаючи на великі зусилля американської влади, багато прибережних районів були забруднені. В результаті очищення з пляжів було вилучено понад 10 000 кубічних метрів забрудненого матеріалу. Вплив на живі істоти був руйнівним: багато морських птахів і морських тварин загинуло, а їх популяція лише повільно відновлювалася згодом.
У Європі кількість аварій на бурових установках офіційно не реєструється, однак є документація від Norske Veritas. Цей незалежний фонд був створений в Осло в 1864 році і має на меті захист життя, власності та навколишнього середовища. Він веде власну базу даних про нещасні випадки: Всесвітню базу даних про аварії на морі (WOAD). Він містить понад 5000 відомих випадків збитків за період з 1974 по 2004 рік.
У британських та норвезьких територіальних водах Північного моря та Мексиканської затоки в період з 1980 по 2003 рік було зафіксовано десять викидів. Статистично кажучи, це найрідкісніші аварії на нафтовій платформі. Найбільш часто спричинені падінням предметів (468) та кранами на платформах (422).
Зараз навколо свердловини в Північному морі склалася спеціальна екосистема. Дослідники спостерігали за шкірою морського лосося в кратері. "Риба використовує кратер як прикриття", - каже Олаф Пфаннкуче.
Крім того, всмоктування газу витягує з собою воду і планктон з навколишнього середовища вгору - знайдене харчування. Але також небезпечний: під час бурхливого відтоку газу риба втрачає орієнтацію і падає на поверхню разом із газом - там, де голодні птахи вже ховаються. ■
RÜDIGER SCHACHT має ступінь доктора філософії морської геології. Ця стаття була написана під час його стажування у bild der Wissenschaft.
Без назви
• Під морським дном є величезні бульбашки метану, які при бурінні можуть лопнути.
• Дослідники Кільського університету вперше спостерігали такий спалах метану з близької відстані.
ПРОЧИТАЙТЕ Спільноту
Поширення і походження метану в Північному морі: Gregor Rehder et al.
Багато джерел та закономірності метану у водах Північного моря
Водна геохімія 4: 403-427 (1998)