مدة مصادر الميثان فائقة الانبعاث في قطاع النفط والغاز

لماذا تهم بعض تسريبات الميثان كثيراً

يتخيل معظم الناس تلوث المناخ من النفط والغاز على أنه ضباب مستمر وغير مرئي. تُظهر هذه الدراسة واقعاً مختلفاً: عدد قليل من التسريبات الكبيرة جداً للميثان من الآبار والضواغط والخزانات والأنابيب يمكن أن يهيمن على صورة التلوث. عبر الطيران فوق الجزء الخاص بنيو مكسيكو من حوض بيرميان مزودين بأجهزة استشعار متقدمة، تتبّع الباحثون عدد المرات التي تُشغّل فيها هذه المواقع «ذات الانبعاثات الفائقة» وتُطفأ، مدة استمرارها، ومقدار مساهمتها في إجمالي مشكلة الميثان بالمنطقة.

عيون في السماء فوق بؤرة طاقة

لفهم هذه التسريبات الكبيرة، استخدم فريق البحث طائرة مجهزة بأدوات تصوير لمسح ما يقرب من كل البنية التحتية للنفط والغاز في الجانب النيو مكسيكي من حوض بيرميان خلال حملة دامت 18 يوماً في ربيع 2024. شمل المسح عشرات الآلاف من الآبار ومئات محطات الضاغط ومصانع الغاز وآلاف الكيلومترات من خطوط الأنابيب، مع إعادة زيارة المناطق نفسها عدة مرات في اليوم. أتاح هذا التغطية الواسعة والمتكررة رؤية ليس فقط أماكن حدوث أعمدة الميثان الكبيرة، بل ما إذا كانت باقية أو اختفت أو عادت للظهور على مدى ساعات وأيام.

تسريبات كبيرة من جزء ضئيل من المواقع

رصدت الطائرة أكثر من 500 مصدر فردي كان يُطلق الميثان بمعدلات عالية جداً، تزيد عن 100 كيلوجرام في الساعة. جاءت هذه الانبعاثات من جزء صغير من البنية التحتية—أقل من 1% من المنشآت وحوالي اكتشاف واحد لكل عدة مئات من الكيلومترات من خطوط الأنابيب. ومع ذلك، عندما قارن الباحثون قياساتهم الجوية بتقديرات مستقلة لإجمالي انبعاثات الميثان من الأقمار الصناعية، وجدوا أن هذه المنبعثات الفائقة قد تمثل نحو نصف كل الميثان المُطلق في المنطقة المدروسة، مع نطاق معقول يتراوح من أكثر قليلاً من ثلث إلى ما يقرب من ثلاثة أرباع. بكلمات أخرى، عدد قليل من المخالفين الأسوأ يُنتج حصة مفاجِئة ومرتفعة من غاز الاحتباس الحراري.

كم تدوم المنبعثات الفائقة؟

تُعد مسألة أساسية للجهات التنظيمية والشركات ما إذا كانت هذه التسريبات الكبيرة «فقاعات» عابرة أم مشكلات طويلة الأمد. عبر تتبع نفس المواقع خلال العديد من التحليقات، قسم الفريق الحوادث إلى تلك التي بدأت وانتهت بوضوح ضمن الحملة، وتلك التي كانت نشطة مسبقاً أو لم تنته بعد، ومجموعة صغيرة بدت متسربة بشكل مستمر طوال الأسابيع الثلاثة. استمرت معظم الحوادث لساعتين على الأقل، وبدا أن بعضها استمر لأيام أو أسابيع. عندما جمع الباحثون الانبعاثات مستخدمين أقصر الفترات المعقولة، حصلوا على نحو نصف ما كانوا سيستنتجونه من منظور متوسط الحوض البسيط. أما استخدام أطول الفترات المعقولة فبالغ في التقدير، مما يوضح أن المتوسطات الواقعية يجب أن تكون بينهما—وأن تقدير المدة بدقة أمر حاسم للمحاسبة الأمينة.

ربط الساعات المفقودة والتسريبات المفقودة

لأن الطائرة لم تستطع مراقبة كل موقع في كل لحظة، استكشف الفريق عدد التسريبات التي ربما فاتتهم خلال الفترات غير المشاهدة. جمعوا «الفجوة» المقاسة بين الانبعاثات المأخوذة على أساس متوسط الزمن وتلك المدمجة عبر الزمن مع افتراضات بسيطة حول قوة ومدة الحوادث غير المرصودة. أظهر هذا التحليل أنه إذا كانت المنبعثات الفائقة قصيرة جداً بالفعل، وتدوم دقائق فقط، فستحتاج إلى عدد غير واقعي كبير منها لسد الفجوة. بدلاً من ذلك، يتوافق النمط المرصود مع عالم حيث تمتد الأحداث النموذجية لعدة ساعات، مع مجموعة أصغر لكنها مهمة من الحوادث التي تمتد لأيام أو أطول.

أي معدات تُسبب المشكلة؟

بمقارنة أعمدة الميثان مع صور عالية الدقة وخرائط المنشآت، ربط الباحثون التسريبات بأنواع محددة من المعدات. شكلت الضواغط وخطوط الأنابيب معاً ما يقرب من 40% من كل المصادر المكتشفة وكانت بارزة بين الأحداث طويلة الأمد. أميلت الانبعاثات من معدات مواقع الآبار العامة إلى أن تكون أكثر متقطعة، متوافقة مع عمليات أقصر ومخططة. أظهرت الخزانات—الواقعة غالباً في مواقع الآبار—سلوكاً أكثر دواماً، مشيرة إلى أعطال مستمرة أو ممارسات تشغيلية سيئة بدلاً من إطلاقات أمان قصيرة. يشير هذا التفصيل إلى أماكن يمكن أن تحقق فيها الإصلاحات السريعة والتصميم الأفضل أكبر فوائد مناخية.

ماذا يعني هذا لخفض الميثان

لغير المتخصص، الخلاصة الأساسية هي أن التحكم في الميثان يشكل تحدياً وفرصة في آن واحد. تؤكد الدراسة أنه في منطقة نفط وغاز مزدحمة، يأتي نحو نصف تلوث الميثان من حصة ضئيلة من التسريبات الكبيرة جداً، العديد منها يستمر لفترة كافية ليُكتشف ويُصلَح. كما تُظهر أن اللوائح وتقارير الشركات بحاجة إلى تقديرات واقعية لمدة استمرار الأحداث الكبيرة؛ فالاكتفاء بمدة «نمطية» واحدة يمكن أن يسيء تقدير إجمالي الانبعاثات بشدة. توفر المراقبة المتكررة والواسعة النطاق—بواسطة الطائرات والأقمار الصناعية وأدوات أخرى—مقترناً بالمتابعة المستهدفة للأسوأ والأكثر استمراراً، مساراً عملياً لتحقيق تخفيضات سريعة في الميثان ذات تأثير مناخي يفوق الحجم الظاهر.

الاستشهاد: Cusworth, D.H., Bon, D.M., Varon, D.J. et al. Duration of super-emitting oil and gas methane sources. Nat Commun 17, 2011 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-68804-7

الكلمات المفتاحية: الميثان, المنبعثات الفائقة, حوض بيرميان, تسريبات النفط والغاز, المراقبة الجوية