Το μεγαλύτερο ανθρωπογενές «ηφαίστειο»;

Στις παγκόσμιες δορυφορικές παρατηρήσεις του διοξειδίου του θείου (SO2 ), διακρίνονται διάφορες πηγές ρυπογόνου αερίου. Δεκάδες ηφαίστεια το απελευθερώνουν κατά τη διάρκεια εκρηκτικών εκρήξεων αλλά το αέριο επίσης εμφανίζεται και από άλλες πηγές σε μια διαδικασία που οι επιστήμονες αποκαλούν παθητική απαέρωση. Σχεδόν 300 εργοστάσια που τροφοδοτούνται με άνθρακα, δεκάδες εγκαταστάσεις φυσικού αερίου και πετρελαίου και περισσότερες από 50 μονάδες τήξης εκπέμπουν ρεύματα διοξειδίου του θείου σε αρκετά μεγάλες ποσότητες ώστε να εντοπίζονται από το διάστημα.

Αλλά από όλες τις ανθρωπογενείς πηγές, μια τοποθεσία πραγματικά ξεχωρίζει: Norilsk. Αυτή η βιομηχανική πόλη 175.000 κατοίκων στη βόρεια Σιβηρία έχει αρκετά ορυχεία νικελίου, χαλκού, πλατίνας και παλλαδίου. Και όλο το τήγμα - η εξαγωγή χρησιμοποιήσιμου μετάλλου από μετάλλευμα με λείανση και τήξη του - που συμβαίνει εκεί έχει καταστήσει τη περιοχή ως μία από τις μεγαλύτερες πηγές διοξειδίου του θείου ανιχνεύσιμες από τους δορυφόρους.

Ο δορυφόρος ΝΕΠ Suomi απέκτησε τα δεδομένα για τον παραπάνω χάρτη των συγκεντρώσεων διοξειδίου του θείου γύρω από την πόλη στις 12 Ιουλίου 2017. Ο χάρτης δείχνει το αέριο που παρατηρείται στο χαμηλότερο μέρος της ατμόσφαιρας. Οι εκπομπές τότε ήταν χαρακτηριστικές για μια καλοκαιρινή ημέρα του Ιουνίου, με μέγιστο όριο περίπου 4 Μονάδες Dobson.

Πολλές ομάδες επιστημόνων εξέτασαν το σύννεφο του διοξειδίου του θείου του Norilsk επειδή είναι τόσο ακραίο. «Είναι σχεδόν διπλάσιο από το μέγεθος της επόμενης μεγαλύτερης ανθρωπογενούς προέλευσης», δήλωσε ο Chris McLinden, ένας ατμοσφαιρικός επιστήμονας.«Στην πραγματικότητα, οι εκπομπές του Norlisk είναι πιο συγκρίσιμες με την παθητική απαέρωση που συμβαίνει σε μερικά από τα πιο ενεργά εκρηκτικά ηφαιστειακά γεγονότα. Μεταξύ του 2005 και του 2017, μόνο ένα ηφαίστειο - το Ambrym στο Βανουάτου-εξήγαγε περισσότερο διοξείδιο του θείου μέσω παθητικής απαέρωσης από τη Norilsk. »

Πολλές ερευνητικές ομάδες έχουν ποσοτικοποιήσει τις εκπομπές διοξειδίου του θείου από το Norilsk. Μια πρόσφατη μελέτη με βάση τα στοιχεία του οργάνου παρακολούθησης του όζοντος (OMI) έφερε τον αριθμό μεταξύ 1700 και 2300 μετρικών χιλιοτόνων (kT) ετησίως. Μια ξεχωριστή εκτίμηση που βασίζεται σε μετρήσεις αεροσκαφών αντιστοιχούσε σε 1000 kT ετησίως.

Όποιος και αν είναι ο αριθμός, κανένας από τους επιστήμονες που μελετούν το Norilsk δεν αμφιβάλει ότι είναι πολύ το διοξείδιο του θείου. Αρκετοί ερευνητές έχουν τεκμηριώσει την εκτεταμένη υποβάθμιση των δασών γύρω από το Norilsk λόγω της τακτικής έκθεσης σε υψηλά επίπεδα αερίου. Το διοξείδιο του θείου αναγκάζει τους πόρους στα φύλλα (stomata) να ανοίξουν πάρα πολύ, με αποτέλεσμα την απώλεια νερού. Με την πάροδο του χρόνου, τα φύλλα λευκαίνουν ή αποχρωματίζονται, και τα δέντρα ή άλλα φυτά μπορούν να ακρωτηριαστούν ή να πεθάνουν καθώς αγωνίζονται να παράγουν ενέργεια μέσω της φωτοσύνθεσης.

Στην παραπάνω εικόνα φυσικού χρώματος, η καφετιά βλάστηση γύρω από την πόλη είναι ορατή βορειοδυτικά και νοτιοανατολικά της πόλης. Ένας λαμπερός χώρος ρύπανσης πλούσιος με διοξείδιο του θείου ανέβηκε από μια μεγάλη μονάδα τήξης νοτιοδυτικά της πόλης. Το κόκκινο χρώμα του νερού της λίμνης απορριμμάτων πιθανότατα σχετίζεται με τις δραστηριότητες εξόρυξης ή τήξης που βρίσκονται κοντά. Η εικόνα αποκτήθηκε στις 12 Ιουλίου 2017 από το Operational Land Imager (OLI) στο Landsat 8.

Οι εκπομπές διοξειδίου του θείου είναι έντονες στο Norilsk εδώ και δεκαετίες. Η πόλη άρχισε να παράγει νικέλιο και άλλα μέταλλα στη δεκαετία του 1940. Οι δορυφόροι παρακολούθησαν εκ του σύνεγγυς τις εκπομπές διοξειδίου του θείου από την έναρξη του δορυφόρου Aura το 2004. Έκτοτε, οι εκπομπές από τη Norilsk δεν άλλαξαν πολύ, ακόμη κι όταν άλλες μεγάλες εγκαταστάσεις τήξης στο Περού και στο Καζακστάν σημείωσαν σημαντική μείωση του διοξειδίου του θείου χάρη στα έργα εκσυγχρονισμού.

Υπάρχουν ενδείξεις ότι οι ημέρες μεγάλων σύννεφων διοξειδίου του θείου πάνω από την πόλη φτάνουν στο τέλος τους. Οι επιχειρήσεις εκμετάλλευσης ορυχείων περιγράφουν ένα φιλόδοξο σχέδιο για τον εκσυγχρονισμό του εξοπλισμού και ενδεχομένως τη μείωση των εκπομπών διοξειδίου του θείου κατά 75% μέχρι το 2023.

Γεωδίφης

Πηγή-Παρατηρητήριο της Γης/ΝΑΣΑ