Lưu giữ các-bon và nguy cơ rò rỉ

ThienNhien.Net – Nghiên cứu của các nhà khoa học thuộc trường Đại học Edinburgh (Scotland) mới đây đã kết luận rằng việc lưu giữ CO2 dưới lòng đất ít gây rủi ro cho sức khỏe con người. Trong khi kết luận này tạm làm yên lòng một số ý kiến lo ngại về công nghệ thu hồi và lưu giữ các-bon thì cũng có không ít quan điểm bày tỏ nghi ngờ về tính xác thực của nó.

Thông thường, CO2 tích tụ một cách tự nhiên ở sâu dưới lòng đất khi các thực vật và các vật chất hữu cơ khác phân hủy trong tầng đá gốc của Trái đất. Nó cũng được tạo nên từ sự cháy trong các núi lửa và sự tan rã của đá các-bo-nat. Nếu xuất hiện loại đá không thẩm thấu như đá phiến ở nơi tích tụ CO2, vô hình chung loại đá ấy sẽ biến thành “dấu niêm phong” các-bon tự nhiên, ngăn khí đốt rò rỉ và thoát ra bên ngoài.

Tuy nhiên, đôi khi những kho chứa giàu CO2 này có thể bị rò rỉ CO2. Đáng tiếc là chỉ bằng các giác quan của mình, con người không thể nhận biết được nó vì bản thân CO2 không màu, không mùi, không có phản ứng hóa học trên bề mặt Trái đất.

Theo cảnh báo của các nhà bảo tồn và các tổ chức y tế thì CO2 thoát ra có thể làm ô nhiễm nguồn cung cấp nước uống, nếu hít phải quá nhiều con người có thể bị ngạt thở hoặc làm độ pH trong máu thay đổi, dẫn tới những tổn thương não bộ, thậm chí là tử vong. Tuy nhiên, gạt nguy cơ này sang một bên, ngành công nghiệp nhiên liệu hóa thạch và những người ủng hộ công nghệ này vẫn một mực khẳng định rằng CO2 có thể được thu giữ dưới lòng đất một cách an toàn và vĩnh cửu.

CCS – công nghệ an toàn

Trong vòng hơn một thập kỷ, công nghệ thu hồi và lưu giữ các-bon (CCS) đã được các ngành công nghiệp nhiên liệu hóa thạch và nhiều nhà hoạch định chính sách, nhà khoa học đánh giá là một cách ứng phó hiệu quả với mối đe dọa từ biến đổi khí hậu. Tuy nhiên, vấn đề thương mại hóa hoạt động thu hồi và lưu giữ các-bon vẫn đang đối mặt với một loạt rào cản lớn về tài chính, công nghệ, chính trị và môi trường. Trong đó, rào cản lớn nhất chính là câu hỏi còn bỏ ngỏ: điều gì sẽ xảy ra nếu một lượng lớn CO2 lọt ra ngoài và phát tán trong không khí, trong nguồn nước của các cộng đồng dân cư?

Đi tìm lời giải đáp cho câu hỏi này, nhóm nghiên cứu thuộc Đại học Edinburgh đã bắt tay vào khảo sát mức độ rủi ro về sức khỏe của người dân sống ở những khu vực bị rò rỉ CO2 tự nhiên trên đất nước Italia trong suốt 50 năm.

Nhóm nghiên cứu do nhà địa chất Jen Roberts dẫn dắt đã chọn Italy làm địa điểm nghiên cứu bởi đây là khu vực nằm ở vị trí vỏ Trái đất mỏng và có nhiều đứt gãy kiến tạo, dễ tạo điều kiện hình thành những lỗ rò rỉ CO2 từ các kho chứa dưới lòng đất. Thêm nữa, suốt nhiều thập kỷ qua, Viện nghiên cứu Địa Vật lý và Núi lửa Quốc gia Italia (INGV) đã tiến hành khảo sát và kiểm soát 286 lỗ rò rỉ CO2 nằm rải rác khắp vùng lãnh thổ phía tây Italia. Điều này giúp nhóm có được cơ sở dữ liệu chi tiết để tiếp tục triển khai công trình của mình.

Điểm lưu trữ khí khô 'Mefite D'Ansanto' – lỗ rò rỉ CO2 lớn nhất ở Italia – trong 20 năm qua đã cướp đi mạng sống của ít nhất 3 người và vô số động vật (Ảnh: Scottish Carbon Capture & Storage Consortium)

Theo số liệu của INGV, mỗi lỗ rò rỉ CO2 thải ra trung bình 10 – 100 tấn CO2/ngày, tương đương lượng rò CO2 từ các lỗ rò tự nhiên khác và lớn hơn mức độ cho phép trong các dự án lưu giữ thương mại. Lần theo nguồn dữ liệu, nhóm nghiên cứu nhận thấy giai đoạn 1990 – 2010 (20 năm), Italia có 11 trong số 20 triệu người phơi nhiễm khí CO2 rò rỉ bị tử vong do nhiễm độc, tính trong hơn 50 năm thì con số này là 19 người.

Theo đó, nhóm nghiên cứu đã kết luận rằng nguy cơ tử vong của người dân sống gần các điểm lưu giữ CO2 chỉ chiếm tỷ lệ 1/32.000.000 ca có nguy cơ tử vong hàng năm do ô nhiễm. Nhóm nghiên cứu cho biết, suốt 50 năm ấy, nguy cơ bị sét đánh, tai nạn ô tô hay cơ hội trúng xổ số của người dân Italy ở các khu vực có kho lưu giữ CO2 còn cao hơn là bị tử vong vì CO2 rò rỉ.

“Italia hiện có gần 300 địa điểm làm nhiệm vụ lưu giữ một lượng lớn CO2 với 2.000 tấn/ngày. Điều khiến chúng tôi tin chắc CCS là một công nghệ an toàn bởi các kho lưu giữ CO2 nhằm mục đích thương mại sẽ tích hợp nhiều loại hình công nghệ, giúp các nhà quản lý dự án có thể đưa ra cảnh báo sớm nếu lỗ rò rỉ xuất hiện. Hơn nữa, gần 300 điểm lưu giữ sẽ chẳng bao giờ được đặt theo kiểu tập trung dày đặc giống như các điểm lưu giữ tự nhiên mà chỉ có 1 hoặc 2 điểm gần nhau mà thôi. Đặc biệt, tất cả các điểm lưu trữ sẽ được bố trí biển chỉ dẫn hạn chế tiếp cận một cách nghiêm ngặt” – bà Jen Roberts cho biết.

“Và đôi khi, chúng ta cũng cần cân nhắc những rủi ro của việc lưu giữ CO2 trong tương quan so sánh với những nguy cơ mà loài người gặp phải nếu biến đổi khí hậu vẫn tiếp tục hoành hành mà không hề có nỗ lực giảm nhẹ. Lúc bấy giờ, nhiều người sẽ nhận thấy vế đằng sau còn nguy hiểm hơn” – bà nói thêm.

Những ý kiến trái chiều

Không đồng tình với kết luận của nhóm nghiên cứu nói trên, Michael McCally – bác sỹ kiêm nhà khoa học cấp cao của Tổ chức Bác sĩ Vì Trách nhiệm Xã hội (PSR) – cho rằng công trình nghiên cứu đã coi tỷ lệ tử vong là thứ công cụ duy nhất để đo lường rủi ro về sức khỏe. “Nếu các nhà khoa học nhìn vào các nguy cơ như tổn thương não bộ do hiện tượng ngạt vì tiếp xúc quá lâu với CO2 thì dù không gây tử vong nhưng tôi tin là rủi ro sức khỏe ít nhất cũng cao gấp 2 – 3 lần”, ông nói.

Đáp lại, trưởng nhóm nghiên cứu, bà Roberts, cho biết: hầu hết mọi vấn đề sức khỏe liên quan đến sự nhiễm độc CO2 – từ đau đầu đến các sự cố về não – hoàn toàn có thể chữa lành khi con người bắt đầu được quay trở lại hít thở đều đặn bầu không khí có mức độ CO2 thấp. Mặc dù có quá ít ghi chép về những trường hợp không gây tử vong để có thể đưa ra kết luận, song bà Roberts vẫn chưa cho là đã đến lúc cần phải tính đến chúng.

Ông McCally còn chỉ ra một nguy cơ khác là CO2 có thể rò rỉ trên hàng nghìn dặm đường ống vận chuyển khí đốt tới các điểm nạp khí. Vì vậy không thể khẳng định CCS là an toàn.

Với một danh sách các công ty năng lượng lớn như BP, Shell, BD Group, CO2 DeepStore… tài trợ nghiên cứu, đồng thời cũng là các đơn vị đang phát triển các dự án CCS, nghiên cứu của nhóm Roberts còn bị đặt nghi vấn về những lợi ích đằng sau nó.

Tuy nhiên, bày tỏ sự tán đồng kết quả của nhóm nghiên cứu trên, George Peridas, nhà khoa học thuộc Hội đồng Bảo vệ Tài nguyên Thiên nhiên (NRDC) của Trung tâm Khí hậu, cho rằng những kho chứa tự nhiên giải phóng nhiều CO2 hơn các kho chứa nhân tạo vốn được chọn lựa thận trọng để hạn chế thấp nhất nguy cơ rò rỉ CO2. Nói cách khác, những rủi ro đối với sức khỏe từ các dự án lưu trữ CO2 hiện nay còn thấp hơn kết quả mà Roberts và các đồng nghiệp của bà nhận thấy ở Italy.

Ủy ban Liên chính phủ về Biến đổi Khí hậu (IPCC) ước tính sử dụng công nghệ CCS có thể giảm khoảng 15 – 55% lượng phát thải CO2 nhằm tránh làm trầm trọng thêm tình trạng biến đổi khí hậu vào năm 2100.

Chính vì vậy, trong những năm gần đây, ngành công nghiệp nhiên liệu hóa thạch và nhiều chính phủ đang lên kế hoạch lưu trữ lượng CO2 bằng phương pháp “nhốt” CO2 trong tầng đá gốc cách bề mặt Trái đất hàng nghìn dặm. Song thực tế là con người vẫn còn ít hiểu biết về tính ổn định lâu dài của các kho lưu giữ nhân tạo dù rằng các dự án cô lập thí điểm tại Na Uy, Algeria và Canada đến nay vẫn đáp ứng kỳ vọng của giới nghiên cứu. Người ta vẫn không khỏi lo ngại về sự tái diễn của một sự kiện như thảm họa rò rỉ CO2 tự nhiên từ một hồ nước dẫn đến cái chết của 1.700 người ở Cameroon năm 1986 – hiện tượng mà những người ủng hộ CCS vẫn coi là cực kỳ hiếm hoi.