science >> Wetenschap >  >> Natuur

Methaanemissies van olie- en gasexploratie worden ondergerapporteerd

Teerzandafzettingen in Alberta. Krediet:regering van Alberta

Wetlands in het Canadese boreale woud bevatten diepe afzettingen van koolstofrijke bodems, bestaat uit ontbonden vegetatie (veen) die zich in de loop van duizenden jaren heeft opgehoopt. wereldwijd, veengebieden slaan twee keer zoveel koolstof op als alle bossen in de wereld samen. Het beschermen van deze koolstofopslag is van cruciaal belang in de strijd tegen klimaatverandering.

Maar het verbazingwekkende vermogen van de boreale veengebieden om koolstof op te slaan wordt beperkt door olie- en gasexploratie.

Onze recente studie in het tijdschrift Natuurcommunicatie laat zien hoe uitgestrekte netwerken van seismische lijnen - lange open plekken die zijn aangelegd voor aardolie-exploratie - de uitstoot van broeikasgassen uit boreale veengebieden verhogen. Alleen al in Alberta, deze ongedocumenteerde emissies zouden Canada's nationale rapportage van methaan in de categorie landgebruik een boost geven, verandering in landgebruik en bosbouw met ongeveer acht procent.

En, helaas, dat is waarschijnlijk een onderschatting.

Aardolie en veengebieden

Alberta heeft enorme aardolievoorraden, waaronder de op twee na grootste bewezen oliereserves ter wereld. Het grootste deel van deze afzettingen bevindt zich in het noordelijke deel van de provincie:een landschap dat ook rijk is aan veengebieden.

Als de meeste mensen denken aan de aardolie-industrie in het noorden van Alberta, ze zien de grote oppervlaktemijnen in de buurt van Fort McMurray. Maar de meeste olie en gas in de provincie, waaronder 97 procent van het oliezandgebied, wordt aangetroffen in reservoirs die te diep zijn voor dagbouw.

In een groot deel van Alberta, oliemaatschappijen gebruiken diepe putten om toegang te krijgen tot olie en gas. De oppervlaktevoetafdruk van deze "in-situ" winning is minder intensief dan die van mijnbouw, maar - zoals we hieronder uitleggen - creëren de operaties een dicht netwerk van verstoringen die een veel groter gebied bestrijken.

Seismische lijnen zijn lineaire open plekken van twee tot tien meter breed die zijn aangelegd voor aardolie-exploratie. Krediet:Sarah Cole, Auteur verstrekt

Seismische lijnen

In de jacht op ondergrondse aardolievoorraden, olie- en gasmaatschappijen leggen seismische lijnen aan. Seismische lijnen zijn lineaire kenmerken, twee meter tot 10 meter breed, door het bos snijden met behulp van bulldozers of andere soorten machines.

Eenmaal gesneden, seismische lijnen bieden toegang voor veldploegen om geofoons en andere soorten onderzoeksapparatuur te plaatsen om ondergronds te zoeken naar aardoliereservoirs. Deze vorm van verkenning vindt al sinds de jaren veertig plaats in Alberta.

Alleen al in Alberta is meer dan 1,8 miljoen kilometer aan seismische lijnen afgesneden, genoeg om 45 keer rond de planeet te cirkelen. Dit weinig bekende kenmerk is verreweg het meest voorkomende type industriële verstoring in het boreale bos van Alberta.

Duizend sneden

De ecologische effecten van seismische lijnen op boreale ecosystemen zijn aanzienlijk. Hoewel seismische lijnen het meest geassocieerd zijn met de achteruitgang van boskariboes, onderzoekers hebben aangetoond dat ze alles beïnvloeden, van vlinders tot grizzlyberen. In de regio Lower Athabasca in Alberta, in-situ ontwikkeling heeft de samenstelling van hele zoogdiergemeenschappen veranderd, het creëren van beide winnaars (wolf, coyote en witstaarthert) en verliezers (kariboes, zwarte beer en vos).

Vergeleken met wilde dieren, het effect van seismische lijnen op de bodem- en koolstofdynamiek heeft weinig publieke aandacht gekregen.

In het algemeen, boreale veengebieden zijn netto koolstofputten — dat wil zeggen ze nemen meer koolstof op uit de atmosfeer dan ze vrijgeven. Echter, industriële storingen kunnen de balans verschuiven. In plaats van organische stof op te hopen, verstoorde veengebieden kunnen oude koolstof vrijgeven die zich sinds de laatste ijstijd in de bodem heeft opgehoopt, meer dan 11, 000 jaar geleden.

Krediet:Jennifer Hird @JNHird en Lucy Poley @lucygempoley.

Ongedocumenteerde emissies

We gebruikten gegevens van het Alberta Biodiversity Monitoring Institute om meer dan 345, 000 km seismische lijnen door veengebieden in Alberta. Dit vertaalt zich naar meer dan 1, 900 vierkante kilometer verstoring:een gebied dat bijna drie keer zo groot is als alle actieve oppervlaktemijnen van oliezanden in Canada.

De apparatuur die seismische lijnen door veengebieden snijdt, verwijdert vegetatie en comprimeert de grond, het creëren van natte omstandigheden dicht bij het oppervlak. Dit leidt tot een verhoogde uitstoot van methaan:een krachtig broeikasgas met 25 keer het opwarmingspotentieel van CO 2 .

We schatten dat seismische lijnen de methaanemissies in Alberta met 4 verhogen, 400 tot 5, 100 ton per jaar. Dat is gelijk aan de CO 2 uitgezonden door ongeveer 27, 000 personenauto's die een jaar zijn gereden.

Dit bedrag is relatief klein vergeleken met de 251, 000 ton methaan die elk jaar op natuurlijke wijze wordt gegenereerd door de veengebieden van Alberta. Echter, deze geïnduceerde emissies maken geen deel uit van de nationale koolstofboekhouding van Canada, in het kader van de Overeenkomst van Parijs verplicht gesteld. Indien inbegrepen, deze emissies zouden de hoeveelheid methaan die wordt gerapporteerd voor landgebruik verhogen, verandering in landgebruik, en bosbouw voor heel Canada met zeven tot acht procent.

Een conservatieve schatting

We zijn conservatief in onze schattingen hier, omdat we alleen rekening houden met het effect van seismische lijnen die veengebieden natter maken. Bodems op seismische lijnen worden ook warmer, die de methaanemissies verder kunnen verhogen.

In aanvulling, we vermoeden dat de werkelijke lengte van seismische lijnen in Alberta veel groter is dan de 1,8 miljoen km die in openbare registers is vastgelegd.

Seismische lijnen in het noorden van Alberta komen vaak voor in strakke roosters die minder dan 100 meter uit elkaar liggen, en zijn moeilijk in kaart te brengen met behulp van satellietbeelden met een grove resolutie. Deze scène met hoge resolutie toont een dicht netwerk van smalle seismische lijnen (op de foto, vage hashmarks), naast meer prominente vierkante verkenningspaden. Krediet:Google Earth

Om dit laatste punt te onderzoeken, we keken naar een 10, 000 vierkante km deel van het boreale bos bij Conklin, Alt. We ontdekten dat meer dan 70 procent van de smalle seismische lijnen die sinds het midden van de jaren negentig zijn uitgesneden, ontbraken in de openbare dataset. Dit komt omdat deze smalle lijnen moeilijk te detecteren zijn in de satellietbeelden die worden gebruikt om verstoringen vast te leggen.

Onze schattingen zijn ook exclusief emissies van seismische lijnen die veengebieden in andere delen van Canada doorkruisen.

herstel doelen

Er is momenteel geen wetgeving voor het herstellen van seismische lijnen in Alberta, ondanks voldoende bewijs dat suggereert dat seismische lijnen vaak niet vanzelf regenereren.

Toonaangevende oliemaatschappijen in Alberta pionieren met nieuwe methoden om seismische lijnen uit het landschap te wissen, inclusief terreinvoorbereiding en het planten van bomen. Hun inspanningen worden voornamelijk gemotiveerd door de herstelstrategie voor boreale kariboes, opgelegd door de federale Species at Risk Act. Of deze behandelingen ook de natuurlijke koolstofdynamiek van veengebieden herstellen, is grotendeels onbekend.

Ons werk verschijnt weken nadat onderzoekers een hoger dan gerapporteerde CO . hebben onthuld 2 niveaus boven de oppervlaktemijnen van oliezanden. Ongedocumenteerde uitstoot van broeikasgassen, zoals deze en degene die we rapporteren, dragen in stilte bij aan klimaatverandering. Door een betere meting van alle emissies, we kunnen strategieën ontwikkelen die resulteren in echte klimaatactie.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.