В результате утечек после взрывов на российской газопроводной системе «Северный поток» в 2022 году выброс метана достиг беспрецедентных 465 тысяч тонн. Однако общий объем попавшего в атмосферу и растворенного в океане парникового газа остается неопределенным, а значит, и масштабы экологических и климатических последствий до сих пор сложно оценить. К таким выводам пришли международные исследовательские группы, представившие три научные статьи, посвященные этой теме.
Расположение мест утечки газа «Северного потока» в Балтийском море: одно — к юго-востоку от острова Борнхольм, три – к северо-востоку от него / © Stephen J. Harris et al.
Для изучения проблемы эксперты задействовали различные подходы и инструментарий. Так, представитель Международной обсерватории по выбросам метана Программы ООН по окружающей среде (Франция) Стивен Харрис и его коллеги-соавторы смоделировали интенсивность выбросов при разрыве трубопровода. В работе, опубликованной в журнале Nature, они представили результаты симуляции скорости выбросов и сравнили их с различными подходами к оценке утечек. Те, в свою очередь, базировались на основе данных с воздушных, спутниковых и метеорологических высотных башен.
Команда ученых обнаружила, что CH4 выбрасывался с небольшими количествами этана и других углеводородов, а также азота. На месте разрывов природный газ пузырился по поверхности Балтийского моря, образуя островки пены диаметром до нескольких сотен метров, поднимаясь с поверхности и проникая в глубину. Ученые, сравнив собственные методы с выводами других, заключили, что объем выбросов метана в атмосферу составил 472 ± 14 тысяч тонн. Это эквивалентно 1,2% выбросов от деятельности газового сектора и 0,3% — сельского хозяйства в 2022 году во всем мире.
Еще два исследования вышли в журнале Nature Communications. В одном из них сотрудник фонда «Голос океана» Мартин Морманн и его коллеги изучали распространение растворенного метана в различных регионах Балтии и морских охраняемых территориях. Согласно полученным ими данным, на 14% территории Балтийского моря концентрации метана в пять раз превышают средние природные уровни. Пока последствия этих превышений для экосистемы неясны, ученые продолжают наблюдения. Всего же, посчитали авторы статьи, из газопровода «Северный поток» утекло 443-486 тысяч тонн метана.
Команды исследователей во главе с представителем Германского центра авиации и космонавтики (Германия) Фридемана Реума описали результаты работы «воздушной миссии». Ученые количественно оценили вторичный выброс метана в атмосферу, первоначально растворенного в морской воде. Масштабы дегазации они изучали на основе атмосферных наблюдений. Измерительной платформой послужил драгзонд HELiPOD38, который крепился в качестве стропа к вертолету. В статье, опубликованной в журнале Nature Communications, группа экспертов тоже назвала объем выброшенного за год природного газа — 465 ± 20 тысяч тонн.
Таким образом, исследователи из разных областей смогли проанализировать объемы и первоначальной утечки метана из трубопроводов (с помощью спутниковых измерений и мониторинга атмосферы с наземных станций), и вторичного процесса выбросов (вертолетами с воздуха и бортовыми замерами с судна). Это дало понять, что метан переносился океанскими течениями с последующей дегазацией в атмосфере.
Как отметили специалисты, важно было провести исследования оперативно. В будущем же, в случае подобных крупномасштабных выбросов парниковых газов в результате техногенных катастроф, необходимо быть готовыми к столь же быстрым действиям. Это поможет оценить состояние климата и уровень воздействия таких событий на окружающую среду.
