Rejtett szén-dioxid-bombák az elhagyott szénbányákban

Pennsylvania állam szénbányászata közel 200 éve tart, Pittsburghben már az 1830-as években napi szinten használták a szenet. A szén égetése súlyosbította a klímaváltozást, de a bányák hosszú távú környezeti hatásai ennél is jelentősebbek. Az 1977 előtt rendezetlenül bezárt bányákból a mai napig szennyezett víz szivárog, ám most kiderült, hogy mindez nem csupán a helyi vízfolyásokat mérgezi.

Lényeges szempont, hogy a bányavíz is szén-dioxidot bocsát ki

Dr. Dorothy Vesper, a Nyugat-Virginiai Egyetem geokémikusa rámutatott: a bezárt bányákból szivárgó víz komoly szén-dioxid-forrást jelent akár évekkel vagy évszázadokkal a bányászat befejezése után is. Friss kutatásuk szerint Pennsylvaniában már 140 elhagyott bánya annyi CO2-t juttat a légkörbe évente, mint egy kisebb szénerőmű.

Ugyanakkor a legtöbb bezárt bánya helye máig ismeretlen, így a teljes kibocsátás sokszoros lehet. Mindezt figyelembe véve világos, hogy a szénbányászat múltja továbbra is jelentős környezeti veszélyeket rejt magában – nemcsak helyben, hanem globálisan is.

Hogyan szabadul fel a szén-dioxid?

A szénbányákban keletkező savas bányavíz gyakran szénsavas hatású – a szénrétegek geológiájából adódóan. Ez a víz oldja a széntelepekhez kapcsolódó mészkövet, így az abban millió éve megkötött ősi szén-dioxid felszabadul. Amint a szivárgó víz a külvilágba kerül, a vízben oldott CO2 egyszerűen kipárolog, és a légkörbe jut.

Extrém koncentráció, extrém mérési módszerek

A bányavízben mért szén-dioxid-szint néhol akár ezerszerese a szokványos vízéhez képest, de a hagyományos műszerek ezeket nem tudják kimutatni. Ezért Dr. Vesper a söriparból ismert CO2-mérőt vetett be, amely egyébként sörgyárakban hatalmas tartályok mérésére szolgál. Így sikerült pontosan detektálniuk a szökő szén-dioxidot. Az eredmények szerint egyes bányák kibocsátása hasonló egy tűzhely CO2-termeléséhez, és jóval nagyobb, mint a természetes mészkőbarlangoké.

Új remediációs lehetőségek

Lényeges szempont, hogy megfelelő zárással és szűréssel a bányavíz szén-dioxid-tartalma nagy részben a felszín alatt tartható. Vesper szerint már néhány apró mérnöki megoldás, például csőrendszerek vagy mesterséges vizes élőhelyek alkalmazása segíthet megelőzni a légköri kibocsátást, mérsékelve ezzel a klímaváltozást is. A kutatás folytatásában a szén-dioxid mellett a metán mérése is tervben van, hiszen ezek a bányák többféle üvegházhatású gázt is szivárogtathatnak.

Mindezt figyelembe véve az egykori szénbányászat árnyéka még jó ideig vetül ránk – de ha felismerjük a probléma méretét, akkor talán meg is állíthatjuk a rejtett CO2-kibocsátást.

2025, adminboss, phys.org alapján