Az emberi tevékenységek intenzív hatást gyakorolnak a Föld mélyen a föld alatti folyadékáramlásra | EatchbQ

Az emberi tevékenységek intenzív hatást gyakorolnak a Föld mélyen a föld alatti folyadékáramlásra

Jóváírás: Unsplash/CC0 Public Domain

Az emberi tevékenységek – például az üvegházhatású gázok kibocsátásának és az erdőirtásnak – a Föld felszínére gyakorolt ​​hatását alaposan tanulmányozták. Az Arizonai Egyetem hidrológiai kutatói most azt tanulmányozták, hogyan hatnak az emberek a Föld mély felszínére, egy olyan zónára, amely több száz méterrel vagy több kilométerrel a bolygó felszíne alatt található.

“Megvizsgáltuk, hogy az olaj és gáz folyadéktermelésének aránya a víz természetes háttércirkulációjához viszonyítva, és megmutattuk, hogy az emberek milyen nagy hatással voltak a folyadékok felszín alatti keringésére” – mondta Jennifer McIntosh, az UArizona Tanszék professzora. Hidrológiai és Légkörtudományi Tudományok és vezető szerzője a papír a folyóiratban A Föld jövője részletezi az eredményeket.

“A mély földalatti a legtöbb ember számára nincs látótávolságon, és fontosnak tartottuk, hogy kontextust adjunk ezeknek a javasolt tevékenységeknek, különösen, ha a környezeti hatásainkról van szó” – mondta Grant Ferguson, a tanulmány vezető szerzője. . az UArizona Hidrológiai és Légkörtudományi Tanszék professzora és a Saskatchewani Egyetem Környezetvédelmi és Fenntarthatósági Karának professzora.

A tanulmány szerint a jövőben ezek az ember által kiváltott folyadékáramlások várhatóan növekedni fognak az éghajlatváltozás megoldásaként javasolt stratégiákkal. Ilyen stratégiák a következők: geológiai szénmegkötés, amely megköti és tárolja a légköri szén-dioxidot a föld alatti porózus kőzetekben; geotermikus energiatermelés, amely magában foglalja a víz keringetését forró sziklákon keresztül elektromos áram előállítására; és lítium kinyerése a föld alatti ásványi anyagokban gazdag sóoldatból elektromos járművek meghajtására. A tanulmány a kanadai Saskatchewani Egyetem, a Harvard Egyetem, a Northwestern Egyetem, a Koreai Földtudományi és Ásványi Erőforrások Intézete és a svéd Linnaeus Egyetem kutatóival együttműködésben készült.

“A felszín alatti felelős gazdálkodás központi eleme a zöld átmenet, a fenntartható jövő és a felmelegedés néhány fok alatt tartásának minden reményének” – mondta Peter Reiners, az UArizonai Földtudományi Tanszék professzora és a tanulmány társszerzője.

Az olaj- és földgáztermelés során mindig van bizonyos mennyiségű víz, jellemzően sós víz, amely mélyen a föld alól származik, mondta McIntosh. A felszín alatti víz gyakran több millió éves, és sótartalmát vagy a régi tengervíz elpárolgásából, vagy kőzetekkel és ásványi anyagokkal való reakcióból nyeri. A hatékonyabb olajkinyerés érdekében több, felszínhez közeli forrásból származó vizet adnak a sóoldathoz, hogy kompenzálják az eltávolított olaj mennyiségét és fenntartsák a tartály nyomását. A kevert sós vizet ezután visszasajtolják az altalajba. Ez egy olyan körforgássá válik, amelyben folyadék keletkezik, és újra befecskendezik a mély föld alá.

Ugyanez a folyamat megy végbe a lítiumbányászatban, a geotermikus energiatermelésben és a geológiai szénmegkötésben, amelyek műveletei során a maradék sós vizet visszasajtolják a felszín alatt.

“Megmutatjuk, hogy az ilyen olaj- és gáztevékenységekből származó folyadék befecskendezési sebessége vagy újratöltési sebessége nagyobb, mint ami a természetben előfordul” – mondta McIntosh.

A különböző forrásokból származó meglévő adatok felhasználásával, beleértve az olaj- és gázkitermeléshez kapcsolódó folyadékmozgások méréseit, valamint a geotermikus energia céljára történő vízinjektálást, a csapat megállapította, hogy az emberi tevékenységek által kiváltott jelenlegi folyadékmozgási sebességek magasabbak, mint a folyadékok emberi beavatkozás előtti mozgása.

Az emberi tevékenységek, például a szén-dioxid-leválasztás és -megkötés, valamint a lítiumbányászat növekedésével a kutatók azt is megjósolták, hogy ezek a tevékenységek hogyan rögzíthetők a geológiai feljegyzésben, amely a Föld története a kérgét alkotó kőzetekben.

Az emberi tevékenységek nemcsak a mélyen a föld alatti folyadékokat, hanem az ott élő mikrobákat is megváltoztathatják, mondta McIntosh. Ahogy a folyadékok mozognak, a mikrobiális környezet megváltozhat a víz kémiájának változásaival, vagy új mikrobiális közösségek hozásával a Föld felszínéről a felszín alatt.

Például a hidraulikus rétegrepesztéssel, amely a földalatti kőzetek nyomás alatti folyadékokkal történő feltörésére használt olaj és gáz kinyerésére szolgál, egy olyan mély kőzetképződmény, amelyben korábban nem volt kimutatható mikrobák száma, hirtelen fellendülhet a mikrobiális aktivitás.

Még mindig sok ismeretlen van a Föld mély felszín alatti területeivel és az emberi tevékenységek által gyakorolt ​​hatásokkal kapcsolatban, és fontos, hogy továbbra is dolgozzunk ezeken a kérdéseken, mondta McIntosh.

“Az éghajlati válság megoldásának részeként fel kell használnunk a mély földalattit” – mondta McIntosh. “Mégis többet tudunk a Mars felszínéről, mint a vízről, a sziklákról és a lábunk alatti életről.”

Több információ:
Grant Ferguson et al., Acceleration of Deep Subsurface Fluid Fluxes in the Anthropocene, A Föld jövője (2024). DOI: 10.1029/2024EF004496

Az Arizonai Egyetem biztosítja


Idézet: Az emberi tevékenységek intenzív hatással vannak a Föld mély felszín alatti folyadékáramlására (2024, április 28.) Letöltve: 2024. április 28. innen

Ez a dokumentum szerzői jogvédelem alatt áll. A magántanulmányi vagy kutatási célú tisztességes üzlet kivételével semmilyen rész nem reprodukálható írásos engedély nélkül. A tartalom kizárólag tájékoztató jellegű.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *