Δορυφορικός εντοπισμός εκπομπής μεθανίου από τα ανθρακωρυχεία της Πολωνίας

Δορυφορικός εντοπισμός εκπομπής μεθανίου από τα ανθρακωρυχεία της Πολωνίας

Δεδομένα από το όργανο Tropomi (TROPOsheric Monitoring Instrument) που φέρει ο ευρωπαϊκός δορυφόρος Sentinel-5P, έχουν χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση συγκέντρωσης μεθανίου στην ατμόσφαιρα, πάνω από τα μεγαλύτερα ανθρακωρυχεία της Ευρώπης.

Το μεθάνιο είναι ένα σημαντικό αέριο του θερμοκηπίου που εκπέμπεται από φυσικές πηγές, όπως οι υγρότοποι, καθώς και από ανθρώπινες δραστηριότητες, όπως η γεωργία, η διαχείριση των λυμάτων και η παραγωγή ορυκτών καυσίμων. Το μεθάνιο είναι το δεύτερο πιο άφθονο ανθρωπογενές αέριο θερμοκηπίου μετά το διοξείδιο του άνθρακα, αλλά είναι περισσότερο από 25 φορές πιο ισχυρό από το διοξείδιο του άνθρακα στην παγίδευση θερμότητας στην ατμόσφαιρα.

Είναι σημαντικό να παρακολουθούνται οι διαφυγούσες εκπομπές μεθανίου που διαφεύγουν ακούσια ή μέσω ελεγχόμενης απελευθέρωσης από βιομηχανικές διεργασίες, καθώς μπορούν να επιτευχθούν σημαντικά κέρδη στον περιορισμό της αύξησης της παγκόσμιας θερμοκρασίας με τον περιορισμό τέτοιων εκπομπών.

Ως εκ τούτου, είναι κρίσιμο να εφαρμοστούν πολιτικές που στοχεύουν στη μείωση των εκπομπών μεθανίου ως κλειδί για την καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής. Αυτό είναι ιδιαίτερα επίκαιρο με περισσότερες από 100 χώρες να έχουν υπογράψει την Παγκόσμια Δέσμευση Μεθανίου, η οποία στοχεύει στον περιορισμό των εκπομπών μεθανίου κατά 30% έως το 2030, που υπογράφηκε κατά τη διάρκεια της COP26 στη Γλασκώβη πέρυσι.

Εκπομπές μεθανίου από την εξόρυξη άνθρακα

Η βιομηχανία εξόρυξης άνθρακα συμβάλλει σημαντικά στις παγκόσμιες εκπομπές μεθανίου και ήταν υπεύθυνη για περίπου το 33% όλων των εκπομπών μεθανίου που σχετίζονται με την παραγωγή ορυκτών καυσίμων την περίοδο 2008-2017. Συνήθως, στα υπόγεια ανθρακωρυχεία χρησιμοποιούνται συστήματα εξαερισμού μεγάλης κλίμακας για την παροχή της ροής φρέσκου αέρα υπόγεια για να βοηθήσουν στην αραίωση αερίων όπως το μεθάνιο, καθώς και στη ρύθμιση της θερμοκρασίας για ασφαλείς συνθήκες εργασίας.

Ωστόσο, αυτό το μεθάνιο μέσω εξαερισμού των ορυχείων τελικά καταλήγει να απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα, λειτουργώντας έτσι ως πηγή διαφυγόντος μεθανίου.

Σύμφωνα με την Ευρωπαϊκή Επιτροπή και τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Περιβάλλοντος, τα 10 μεγαλύτερα ανθρακωρυχεία που εκπέμπουν μεθάνιο στην Ευρώπη βρίσκονται στην Πολωνία. Συλλογικά, αυτά τα ορυχεία απελευθέρωσαν περίπου 282.300 τόνους μεθανίου στην ατμόσφαιρα το 2020.

Χάρη στις παρατηρήσεις μεθανίου από τον δορυφόρο Copernicus Sentinel-5P, μπορούμε τώρα να παρατηρήσουμε περιοχές με αυξημένες συγκεντρώσεις μεθανίου από ισχυρές σημειακές πηγές σε όλο τον κόσμο. Οι δορυφορικές παρατηρήσεις είναι ένα ισχυρό εργαλείο για τη βελτίωση των εκτιμήσεων της ισχύος εκπομπών, βλέποντας πώς αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου και μπορούν επίσης να βοηθήσουν στον εντοπισμό προηγουμένως άγνωστων πηγών εκπομπής.

Επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο του Leicester χρησιμοποίησαν δεδομένα – που δημιουργήθηκαν από το Πανεπιστήμιο της Βρέμης – από το όργανο Tropomi στο Sentinel-5P για να παρατηρήσουν συγκεντρώσεις μεθανίου που σχετίζονται με βασικές περιοχές εξόρυξης σε όλη την Πολωνία και να αποδείξουν εάν ο δορυφόρος μπορεί να καταγράψει τις εκπομπές εξόρυξης άνθρακα.

Το συσσωρευμένο μεθάνιο από την περιοχή που απεικονίζεται από το 2018 έως το 2020 αποκάλυψε ότι οι μεγαλύτερες συγκεντρώσεις μεθανίου συγκεντρώθηκαν στη λεκάνη άνθρακα της Άνω Σιλεσίας, δυτικά της Κρακοβίας, μια σημαντική περιοχή εξόρυξης που αποτελείται από ένα σύμπλεγμα υπόγειων ανθρακωρυχείων.

Ο Harjinder Sembhi, Επιστήμονας Παρατήρησης της Γης από το Πανεπιστήμιο του Leicester, σχολιάζει: «Καθώς ορισμένα από αυτά τα ορυχεία βρίσκονται σε πολύ κοντινή απόσταση μεταξύ τους, είναι δύσκολο να παρατηρηθούν μεμονωμένες εκπομπές. Ωστόσο, καταφέραμε να ανιχνεύσουμε μέσες αυξήσεις μεθανίου μεγάλης κλίμακας, περίπου 20 μέρη ανά δισεκατομμύριο πάνω από τις μέσες συγκεντρώσεις».

Ο Hartmut Boesch, Διευθυντής του Εθνικού Κέντρου Παρατήρησης της Γης (NCEO) του Ηνωμένου Βασιλείου, προσθέτει: «Παρά ορισμένους περιορισμούς στην κάλυψη δορυφορικών δεδομένων, λόγω των νεφών, διαπιστώσαμε ότι οι περιοχές με τις μεγαλύτερες συγκεντρώσεις που ανιχνεύθηκαν από το Tropomi είναι σύμφωνες με τις μεγαλύτερες εκπομπές ορυχείων στην Πολωνία, όπως αναφέρεται από τη βάση δεδομένων εκπομπών της Ευρωπαϊκής Επιτροπής».

Πηγή: ESA