Покинуті шахти виділяють CO2 навіть після закриття

Нові дослідження показують, що занедбані вугільні шахти можуть бути постійним джерелом викидів вуглекислого газу, навіть через десятиліття після завершення видобутку. Цей маловивчений процес додає новий вимір до впливу вугілля на клімат, виходячи далеко за межі його спалювання.

На конференції GSA Connects 2025 геохімік Дороті Веспер із Західно-Вірджинського університету представила результати багаторічних досліджень, які свідчать: через дренаж із покинутих шахт у Пенсильванії постійно виділяється CO2. «Ми хотіли б краще розуміти, наскільки масштабними є ці викиди. Проблема в тому, що ми навіть не знаємо, де саме вони відбуваються — і це стосується не лише Аппалачів, а й усього світу», — зазначає Веспер. За оцінками її команди, лише 140 шахт у штаті викидають щороку стільки CO2, скільки невелика електростанція.

Механізм процесу полягає у реакції шахтної води з карбонатними породами, зокрема вапняком. Кисла вода, насичена сірчаною кислотою, розчиняє ці породи, вивільняючи древній вуглець у вигляді карбонатних іонів, які потім перетворюються на вуглекислий газ. Коли така вода виходить на поверхню і контактує з повітрям, CO2 «дегазується» і потрапляє в атмосферу.

Для вимірювання таких високих концентрацій вуглекислого газу звичайні польові прилади виявилися неефективними. «Ми використовували прилад, який зазвичай застосовується на пивоварнях для вимірювання газованості напоїв — він виявився ідеальним для роботи в полі», — жартує Веспер. З його допомогою команда зафіксувала рівні CO2, порівнянні з гідротермальними джерелами, що вказує на масштабність проблеми.

Наступний етап досліджень передбачає довгострокові спостереження, аналіз метану й оцінку впливу різних методів рекультивації. «Навіть невеликі зміни, наприклад утримання стоків під землею і подача їх у фільтраційні болота, можуть зменшити вихід газу в атмосферу», — підкреслює Веспер. Її робота демонструє, що боротьба зі зміною клімату потребує врахування неочевидних джерел парникових газів, захованих глибоко під землею.