در سپتامبر ۲۰۲۲، حادثه‌ای فاجعه‌بار در زیر دریای بالتیک رخ داد. خطوط لوله گاز نورد استریم، که گاز طبیعی را از روسیه به اروپا منتقل می‌کنند، دچار ترک‌های شدید شدند. در پی این حادثه، مقدار بی‌سابقه‌ای از متان، یکی از قوی‌ترین گازهای گلخانه‌ای، به جو آزاد شد.
در آن زمان، کارشناسان برای تخمین میزان خسارت به تکاپو افتادند. ارزیابی‌های اولیه نشان می‌داد که نشت متان زیاد اما نسبتاً کنترل‌شده بوده است. بااین‌حال، تحقیقات جدیدی که در مجله Nature منتشر شده، واقعیتی بسیار نگران‌کننده‌تر را آشکار کرده است.
میزان انتشار متان بیش از دو برابر برآوردهای اولیه بوده و این حادثه را به یکی از بزرگ‌ترین نشت‌های متان در تاریخ تبدیل کرده است. این کشف نگرانی‌های جدیدی را در مورد تأثیرات زیست‌محیطی خرابی زیرساخت‌های سوخت فسیلی و لزوم اقدامات فوری برای کاهش انتشار جهانی متان برانگیخته است.
نشت متان از نورد استریم
خطوط لوله نورد استریم در سپتامبر ۲۰۲۲ دچار ترکیدگی شدند که منجر به انتشار کنترل‌نشده متان در جو گردید. تحقیقات جدید نشان می‌دهد که میزان این نشت بسیار بیشتر از آن چیزی بوده که ابتدا تصور می‌شد.
طبق این مطالعه، حجم کل متان نشت‌یافته بین ۴۴۵,۰۰۰ تا ۴۸۵,۰۰۰ تن بوده است. این میزان، در تضاد شدید با برآوردهای اولیه است که عددی بین ۷۵,۰۰۰ تا ۲۳۰,۰۰۰ تن را نشان می‌دادند.
متان، گرما را در جو با سرعتی بسیار بیشتر از دی‌اکسید کربن به دام می‌اندازد و همین موضوع آن را به یکی از عوامل اصلی گرمایش زمین تبدیل کرده است. انتشار این حجم عظیم از متان در مدت‌زمان کوتاه، روند تغییرات اقلیمی را به شکل چشمگیری تسریع می‌کند.
داده‌های پیشرفته ماهواره‌ای
برای تعیین دقیق میزان نشت، محققان از داده‌های چندین منبع استفاده کردند.
این داده‌ها شامل تصاویر چندین ماهواره مشاهده زمین مانند Copernicus Sentinel-1 و Sentinel-2 و همچنین طیف‌سنج مادون قرمز IASI در ماهواره MetOp-B متعلق به سازمان Eumetsat بود. داده‌های تکمیلی نیز از مأموریت‌های علمی آژانس فضایی اروپا (ESA)، ماهواره Landsat 8 و GHGSat جمع‌آوری شدند.
علاوه بر این، پژوهشگران از مشاهدات دریایی، اندازه‌گیری‌های جوی، داده‌های هوایی و محاسبات مهندسی استفاده کردند. این ترکیب داده‌ها، تحلیل بسیار دقیق‌تری از میزان انتشار متان را ممکن ساخت.
استیون هریس، دانشمند رصدخانه بین‌المللی انتشار متان (IMEO) وابسته به برنامه محیط‌زیست سازمان ملل (UNEP)، اهمیت این روش ترکیبی را برجسته کرد:
“داده‌های ماهواره‌ای تنها یکی از اجزای این پژوهش بود. ترکیب روش‌های مختلف اندازه‌گیری به ما این امکان را داد که ارزیابی جامع و دقیقی از انتشار متان در این رویداد داشته باشیم و اهمیت ادغام روش‌های مکمل را در اندازه‌گیری‌های متان نشان دهیم.”
ردیابی انتشار متان
در این مطالعه، ۷۰ دانشمند از ۳۰ موسسه تحقیقاتی مختلف مشارکت داشتند. این پروژه، بخشی از دو برنامه آژانس فضایی اروپا یعنی MethaneCamp و Methane+ بود که در راستای علوم مشاهده زمین فعالیت می‌کنند.
ادوارد مالینا، دانشمند علوم جوی در آژانس فضایی اروپا، تأکید کرد:
“این تحقیق نشان می‌دهد که استفاده از داده‌های ماهواره‌ای برای پایش متان، چقدر می‌تواند سودمند و حیاتی باشد.”
دیگو فرناندز پریتو، رئیس بخش علوم مشاهده زمین در ESA، نیز در این‌باره گفت:
“پیشرفت‌های علمی در اندازه‌گیری متان از طریق ماهواره‌ها، توانایی ما را برای ردیابی نشت‌های متان در سطح جهانی بهبود بخشیده است. این مطالعه نمونه‌ای عالی از تبدیل علم به اقدام اقلیمی است، زیرا ما اکنون ابزارهای بهتری برای پایش انتشار متان و عمل به تعهدات جهانی داریم.”
میزان نشت متان
نشت متان در خطوط لوله نورد استریم اکنون به‌عنوان یکی از بزرگ‌ترین نشت‌های متان در تاریخ ثبت شده است. برآوردهای جدید نشان می‌دهد که این نشت بیش از چهار برابر نشت متان در حادثه آلیسو کانیون در آمریکا (۲۰۱۵–۲۰۱۶) بوده است که پیش‌تر یکی از بزرگ‌ترین نشت‌های شناخته‌شده محسوب می‌شد.
بااین‌حال، با وجود وسعت زیاد این نشت، این رویداد تنها ۰.۱٪ از کل انتشار متان ناشی از فعالیت‌های انسانی در سال ۲۰۲۲ را تشکیل می‌دهد.
هریس در این‌باره توضیح داد:
“این میزان، معادل فقط دو روز انتشار متان از صنعت نفت و گاز است. این موضوع نشان می‌دهد که تعداد بسیار زیادی از منابع انسانی تولید متان وجود دارد که هنوز نیاز به کاهش انتشار در سطح جهانی دارند.”
انتشار متان؛ مسئله‌ای جهانی
آژانس بین‌المللی انرژی (IEA) برآورد کرده است که در سال ۲۰۲۳، تولید و مصرف سوخت‌های فسیلی نزدیک به ۱۲۰ میلیون تن متان منتشر کرده است.
همچنین ۱۰ میلیون تن دیگر از متان ناشی از تولید انرژی زیستی (Bioenergy) بوده است. سطح متان از سال ۲۰۱۹ در بالاترین حد خود باقی مانده است.
نتایج این مطالعه، بر نیاز به تلاش‌های جهانی برای ردیابی و کاهش انتشار متان تأکید دارد. تعهد جهانی متان (Global Methane Pledge)، که هدف آن کاهش چشمگیر انتشار این گاز است، بهبود نظارت و پیشرفت‌های علمی را برای اقدام مؤثر اقلیمی ضروری می‌داند.
درک تأثیر این نشت
پیش از این مطالعه، عدم قطعیت زیادی درباره میزان واقعی متان منتشرشده از نشت نورد استریم وجود داشت. تحقیقات جدید، دقیق‌ترین ارزیابی تا به امروز را ارائه داده و از تحلیل گسترده داده‌ها و اندازه‌گیری‌های ماهواره‌ای بهره برده است.
هریس در این‌باره توضیح داد:
“برآوردهای اولیه، از جمله ارزیابی‌های UNEP، بر اساس داده‌های محدودی از مطالعات مختلف بود که بسیاری از آن‌ها به منابع ناقصی متکی بودند. علاوه بر این، این برآوردها تفاوت‌های زیادی داشتند و تنها بخشی از داستان را از زوایای مختلف روایت می‌کردند.”
“این مطالعه، اولین برآورد به‌روز شده‌ای است که تمام داده‌های موجود را در نظر گرفته تا هر جنبه‌ای از این رویداد انتشار را محاسبه کند: مقدار متان موجود در خط لوله قبل و بعد از ترکیدگی، میزان متان حل‌شده در دریای بالتیک، و بخشی که درنهایت وارد جو شده است.”
