В 2022 году взрывы на российской газопроводной системе «Северный поток» привели к утечкам, в результате которых в атмосферу было выброшено рекордное количество метана – 465 тысяч тонн. Общий объем парникового газа, попавшего в атмосферу и растворившегося в океане, остается неясным, что затрудняет оценку экологических и климатических последствий. Международные исследовательские группы, опубликовавшие три научные работы, посвященные этой проблеме, пришли к такому заключению.
При анализе данной проблемы специалисты использовали разнообразные методы и инструменты. Например, Стивен Харрис, представляющий Международную обсерваторию по выбросам метана при Программе ООН по окружающей среде (Франция), совместно с другими авторами, провел моделирование интенсивности выбросов при повреждении трубопровода работе, опубликованной в журнале Nature, представленные ими результаты симуляции скорости выбросов были сопоставлены с различными методами оценки утечек, основанными на данных, полученных с воздушных, спутниковых и метеорологических высотных башен.
CH4 выделялся вместе с небольшими количествами этана, других углеводородов и азота. Природный газ поднимался на поверхность Балтийского моря через разломы, создавая участки пены диаметром до нескольких сотен метров. Сравнив свои исследования с результатами других ученых, они определили, что общий объем метана, попавшего в атмосферу, составил 472 ± 14 тысяч тонн. Этот показатель равен 1,2% выбросов от газовой отрасли и 0,3% — сельского хозяйства в мировом масштабе за 2022 год.
Еще два исследования вышли в журнале Nature Communications. В ходе одного из исследований сотрудник фонда «Голос океана» Мартин Морманн и его коллеги анализировали распространение растворенного метана в разных районах Балтийского моря, включая морские охраняемые территории. Полученные ими данные свидетельствуют о том, что на 14% площади Балтийского моря концентрация метана в пять раз выше, чем средние природные показатели. Влияние этих превышений на экосистему пока не установлено, поэтому ученые продолжают мониторинг. Авторы также провели подсчеты статьи, по оценкам, из газопровода «Северный поток» было выброшено от 443 до 486 тысяч тонн метана.
Команда исследователей под руководством Фридемана Реума, представителя Германского центра авиации и космонавтики, представила результаты так называемой «воздушной миссии». Ученые провели количественную оценку выброса метана во вторичную атмосферу, который ранее был растворен в морской воде. Оценку масштабов дегазации они сделали, основываясь на данных атмосферных наблюдений. Для измерений использовалась измерительная платформа HELiPOD38, которая была закреплена в виде стропа на вертолете статье, опубликованной в журнале Nature Communications, по оценкам группы экспертов, объем природного газа, попавшего в атмосферу за год, составил 465 ± 20 тысяч тонн.
Анализ данных, полученных с помощью спутниковых измерений, мониторинга атмосферы с наземных станций, а также аэрофотосъемки с вертолетов и замеров с судна, позволил исследователям из разных областей оценить объемы как первичной утечки метана из трубопроводов, так и последующих выбросов. Полученные данные показали, что океанические течения транспортируют метан, который затем высвобождается в атмосферу.
Специалисты подчеркивают, что проведение исследований требовало оперативности. В дальнейшем, при повторных масштабных выбросах парниковых газов, вызванных техногенными катастрофами, потребуется столь же быстрое реагирование. Это позволит оценить состояние климата и степень влияния подобных событий на окружающую среду.