فعالیت‌های انسان تاثیر شدیدی بر جریان سیالات زیرسطحی اعماق زمین دارد

تحقیقات جدید محققان آب‌شناسی و علوم جوّی درباره جریان سیالات اعماق زیر سطح زمین حاکی است که نرخ کنونی جریان سیالات بیشتر از زمان پیش از مداخلات انسانی است و این امر موجب تغییراتی می‌شود که هنوز مجهولات زیادی درباره آن وجود دارد.

کد خبر: ۶۹۴۰۹۵

تاریخ: ۱۴ ارديبهشت ۱۴۰۳ - ۱۷:۵۹

به گزارش گروه علم و آموزش ایران اکونومیست از تارنمای «فیز»، تاثیر فعالیت‌های انسان مانند انتشار گازهای گلخانه‌ای و جنگل‌زدایی بر سطح زمین به خوبی مورد مطالعه قرار گرفته است. اکنون محققان حوزه هیدرولوژی از دانشگاه آریزونا در آمریکا در این خصوص تحقیق کردند که انسان‌ها چگونه بر اعماق زیر سطح زمین تاثیر می‌گذارند؛ یعنی منطقه‌ای که صدها متر تا چندین کیلومتر زیر سطح زمین قرار دارد.

«جنیفر مک‌اینتاش» استاد دانشکده آب شناسی (هیدرولوژی) و علوم اتمسفری دانشگاه آریزونا گفت: ما این مساله را بررسی کردیم که چگونه نرخ تولید سیالات با نفت و گاز با چرخش طبیعی پس زمینه‌ای آب قابل مقایسه است و نشان دادیم که چگونه انسان‌ها تاثیر بزرگی بر چرخش سیالات در زیر سطح زمین گذاشته اند.

«گرانت فرگوسن» مولف این مقاله تحقیقی در این خصوص گفت: اعماق زیرسطحی زمین از دید خارج است و برای بسیاری از مردم همچنین خارج از ذهن قرار دارد و ما فکر کردیم که دادن ارائه توضیحاتی در خصوص تاثیرات زیست محیطی اینگونه فعالیتها ارائه دهیم.

این مطالعه حاکی است که انتظار می‌رود در آینده این تغییرات در جریان سیالات ناشی از اقدامات انسان افزایش یابد. این تاثیرات به خصوص با راهبردهای پیشنهادی برای مبارزه با تغییرات آب و هوایی از قبیل تجمیع و محبوس کردن کربن در زیر زمین، تولید انرژی زمین‌گرمایی (ژئوترمال) و استخراج لیتیوم افزایش می یابد.

این تحقیق با همکاری محققان دانشگاه Saskatchewan در کانادا انجام شد و نتایج آن در نشریه «آینده زمین» منتشر شده است.

«پیتر راینرز» استاد علوم زمین از دانشگاه آریزونا و از مولفان این تحقیق گفت: مدیریت مسئولانه بخش زیرسطحی زمین برای هرگونه امیدواری برای یک گذار سبز و آینده پایدار و محدود شدن گرمایش زمین حائز اهمیت است.

مک اینتاش خاطرنشان کرد: با استخراج و تولید نفت و گاز همواره مقداری آب (اکثرا شور) هم از اعماق زیر زمین خارج میشود. آب زیرسطحی زمین اغلب میلیون‌ها سال قدمت دارد. برای جبران این آب از دست رفته و حفظ فشار مخازن و احیای (ریکاوری) کارآمد نفت، آب بیشتری از منابع نزدیک به سطح زمین به آب شور اضافه میشود تا نفت برداشت شده را جبران کند. این کار موجب چرخه‌ای از تولید سیال و تزریق مجدد آن به اعماق زیر سطح میشود.

همین فرایند در تولید لیتیوم و انرژی زمین‌گرمایی و ذخیره‌سازی کربن در زیر زمین روی می‌دهد.

بیشتر بخوانید

تجهیز سازمان زمین‌شناسی به فناوری مگنتوتلوریک برای مطالعه کانسارهای پنهان و عمیق

پایش راداری دشت‌های در معرض فرونشست

استفاده از نانوسیالات حفاری در میادین نفتی

طرح پژوهشی استفاده از انرژی زمین گرمایی برای سرمایش گلخانه در استان مرکزی مطالعه شد

ذخیره‌سازی کربن در زیر زمین با فناوری ایمن

این تحقیقات با استفاده از منابع مختلف از جمله سنجش حرکات سیالات مرتبط با استخراج نفت و گاز و تزریق اب برای انرژی زمین‌گرمایی، نشان داده است که نرخ کنونی جابجایی سیالات ناشی از فعالیت‌های انسان در مقایسه با پیش از مداخلات انسانی بالاتر است.

فعالیت‌های انسانی این ظرفیت را دارند که نه تنها سیالات زیر سطحی زمین را تغییر دهند، بلکه همچنین می‌توانند میکروب‌های زندگی کننده در آنجا را نیز دستخوش تغییر کنند. با حرکت سیالات، محیط‌های میکروبی بر اثر تغییر در ترکیبات شیمیایی آب یا انتقال جوامع میکروبی جدید از سطح زمین دچار دگرگونی میشوند.

مک اینتاش خاطرنشان کرد: هنوز مجهولات زیادی درباره بخش اعماق زیر سطح زمین و چگونگی تاثیرپذیری آن از فعالیت‌های انسان وجود دارد و ادامه تحقیقات در این خصوص اهمیت دارد. ما باید از اعماق زیر سطح زمین به عنوان بخشی از راه حل برای بحران آب و هوایی استفاده کنیم. با این حال ما اکنون درباره سطح کره مریخ اطلاعات بیشتری داریم تا درباره آب، سنگ و حیات اعماق زیر پای خودمان.