Hydráty metanu Co je to metan hydrát? •Metan hydrát (MH) je chemická sloučenina metanu s aditivními molekulami vody ==> CH4.24H2O •je uložena ve vrstvách ledových krystalů, často zvaných ohnivé kameny •Původně se předpokládalo, že tato struktura se vyskytuje pouze ve vnějším prostoru sluneční soustavy kde převládají nízké teploty. • Předpokládá se, že MH vznikl migrací plynů ze zemského jádra podél geologických zlomů, krystalizací při kontaktu plynu s chladnou vodou 2°C nebo mikrobiální aktivitou v ložiscích ve vyšších vrstvách •Je stabilní do teploty 18°C, hustota 0,9 g/cm2, z 1 litru pevného MH uvolní 168 litrů plynného metanu. •Podíl metanu v krystalu je 20%. Když se krystal za normální teploty a tlaku vloží do vody, vycházejí bublinky unikajícího metanu a krystal se zmenšuje. Kde se metan hydrát v přírodě nachází? •Arktické zásoby - V malých hloubkách pod permafrostem - Sibiř, Aljaška, Severní Kanada. •Oceánské zásoby - v oceánských sedimentárních vodách v hloubkách nad 300 m až do 5000 m, kde je teplota dna 2°C - Mexický záliv, Kaspické moře. •Biogenický MH - vzniká v oceánských sedimentech do hloubky 1000 m • Termogenerický MH pomalým průnikem metanu z nitra země a krystalizací v hloubkách nad 1000 m. C:\Documents and Settings\Lucik\Plocha\typy1.jpg Současný stav výzkumu MH a problémy s těžbou •Odhaduje se, že zásoby sedimentárního MH jsou 2 - 10× větší než jsou zásoby fosilních zdrojů, reprezentují významný potenciál energetických zdrojů, což je povel k intenzivnímu výzkumu. •Účastníci výzkumu, těžby a zpracování MH jsou zejména ty země, které mají zásoby MH ve vlastních pobřežních vodách a potýkají se s nedostatkem vlastních zdrojů energie: •USA - Výzkum na Aljašce - US Department of energy s firmou British Petroleum (BP) provádí zkušební vrty v oblasti North Slope na Aljašce. •MH se nachází hned pod permafrostem v hloubce 550 m ve vrstvě tlouštky asi 200 m nad ložisky těžené ropy. Provádějí se testy, jak dostat MH na povrch. Projekt je garantován Americkým Kongresem a University of Alaska Fairbanks a British Petroleum C:\Documents and Settings\Lucik\Plocha\mapa3.jpg Jaká jsou rizika •Metan je mocný skleníkový plyn 10 - 15 × účinnější než CO2, uložený na dně moří. MH je stabilní do teploty 18°C. • Pokud by došlo při těžbě k rozpouštění krystalů na dně moří, mohlo by dojít k lavinovité destabilizaci celé vrstvy s následným únikem metanu do atmosféry. •Snížení tlaku při vyjmutí z nosné vrstvy na povrch dojde k disociaci a uvolnění plynného metanu a vody. •Při vrtání vrtnými soupravami dochází ke zvýšení teploty a uvolnění plynného metanu. •Při těžbě vháněním páry nebo CO2 by mohlo dojít k nekontrolované destabilizaci MH a neřízeného uvolnění plynného metanu. •Jednorázové uvolnění metanu z MH by mohlo způsobit zvýšení teploty o 6 až 10°C, což by mělo zhoubné následky pro život na Zemi. Jaká jsou rizika •Otázka je, jak se budou chovat vrstvy MH pod permafrostem, pokud dojde k jeho odtávání během oteplování, což může působit na stabilitu MH. • Pokud by došlo v seizmicky aktivních oblastech následkem pohybu podloží nebo úniku plynu, mohlo by dojít k anomálním jevům v mořské oblasti. Podle některých hypotéz uvolněním MH a vznikem pěnové vody v oblasi Bermudského trojúhelníku jsou vysvětlovány paranormální jevy mizení lodí. •Uvádí se, že přírodní disociace MH mohla v minulosti způsobit rychlý konec glaciálních období, když teplota stoupla o 5-7°C • Výzkumy v USA prokázaly, že MH může způsobit kontinentální sesuvy při jejich narušení resp. snížení vrstvy MH např. těžbou, ohřátím nebo seizmickou činností. C:\Documents and Settings\Lucik\Plocha\Slide1.jpg