По словам ученых из Оксфордского университета и компании, которая планирует начать закачивание драгоценного газа в течение трех лет, большие подземные запасы гелия в Восточной Африке, по крайней мере, в два раза больше, чем сообщалось вначале.
Об открытии карманов гелия в районе Великой рифтовой долины в Танзании было объявлено в конце прошлого года. Первоначальные пробы из газовых утечек в этом районе показали, что подземные отложения содержали в среднем 2,6% гелия, смешанного в основном с азотом.
На основании этой цифры независимые эксперты по оценке ресурсов подсчитали, что подземное газовое месторождение содержит 54 миллиарда кубических футов (1,5 миллиарда кубических метров) гелия, или около одной трети известных в мире запасов газа, которые истощались в течение десятилетий, согласно к ежегодным оценкам Геологической службой США.
Но новые измерения по танзанийским газовым фильтрам теперь показывают, что концентрация гелия в четыре раза выше среднего значения, сказал Томас Абрахам-Джеймс, геолог и генеральный директор Helium One, португальской компании, которая планирует начать продавать газ на международном уровне путем 2020.
Авраам-Джеймс рассказал Live Science, что вторая независимая оценка подземного гелиевого ресурса в Танзании в настоящее время составляет 98,6 миллиарда кубических футов (2,8 миллиарда кубических метров). «Так что это в значительной степени удвоилось в размере», сказал он.
Он пояснил, что методы отбора проб в полевых условиях, использованные в 2015 году, позволили небольшому количеству воздуха разбавить концентрацию гелия в пробах газа.
Но новые измерения в реальном времени газа из фильтра, проведенные геохимиками Крисом Баллентином и Питером Барри из Оксфордского университета в конце прошлого года, показали, что концентрации гелия намного выше, чем предполагалось в первоначальных оценках.
«Вероятно, мы все еще немного недооцениваем то, что присутствует, но, тем не менее, это дает нам возможность обновляться и совершенствоваться по мере нашего прогресса», - сказал Авраам-Джеймс.
Критическая нехватка
Открытие месторождения гелия в Танзании происходит, когда мир сталкивается с нехваткой невозобновляемого газа, который имеет важнейшее применение в промышленности, научных исследованиях и медицине - особенно для сканеров магнитно-резонансной томографии (МРТ), используемых во многих больницах.
В течение десятилетий основным источником гелия во всем мире были подземные запасы в Техасе, принадлежащие правительству США. К середине 1990-х годов национальный гелиевый заповедник под Амарилло имел задолженность в размере более 1,4 миллиарда долларов, а в 1996 году Конгресс США распорядился продать запасы газа частным компаниям. Коммерческие поставки гелия из заповедника прекратятся в 2021 году, сообщает Бюро по управлению земельными ресурсами Министерства внутренних дел США.
Ближневосточная нация Катар также была важным источником гелия в последние годы, обеспечивая до четверти международного спроса от следов гелия, отделенного от подземного природного газа, сказал Абрахам-Джеймс.
Но поставки гелия из Катара прекратились в начале этого года, после закрытия границы страны с Саудовской Аравией и других санкций, введенных несколькими странами Ближнего Востока в связи с предполагаемой поддержкой Катаром террористических организаций, сказал он.
«Динамика поставок в настоящий момент очень сложная, особенно после прекращения производства в США в 2021 году, и у Катара, справедливо сказать, есть своя доля проблем», - сказал он. «Мир нуждается в надежном источнике гелия, чтобы мы не видели колебаний, которые мы наблюдаем в последнее время».
Гелий создается на Земле только в результате радиоактивного распада таких тяжелых элементов, как уран. Карманы газа, подобные тем, что обнаружены в Техасе и Танзании, накапливаются под землей в течение миллионов лет, и газ легко улетучивается в атмосферу после использования.
Абрахам-Джеймс сказал, что разведочное бурение начнется в июне или июле следующего года, и компания рассчитывает начать добычу газа, как только в этом районе будет построен небольшой перерабатывающий завод. «Вероятно, к концу 2020 года люди начнут использовать танзанийский гелий», - сказал он.
Африканский газ
Барри и Баллентин использовали портативный масс-спектрометр для проведения последних измерений газа на участках Гелий Один в Танзании, вместо того, чтобы использовать более ранний метод сбора образцов для последующего анализа в лаборатории.
«Мы провели около 50 измерений в полевых условиях, и мы увидели в четыре раза больше гелия в этих образцах», - сказал Барри в интервью Live Science. «Так что это было действительно захватывающе для нас, потому что мы смогли убедительно показать, что гелия намного больше, чем мы первоначально оценивали».
Барри и Баллентин были частью научной группы, которая определила местонахождение вероятных гелиевых карманов в Танзании, используя новую теорию производства гелия подземными источниками тепла - такими как вулканы в районе Танзании, Рифт-Валли, - которые могут освободить газ из это медленно формируется в древних скалах.
Барри сказал, что месторождения гелия находятся в «Зоне Златовласки» для производства гелия, примерно в 124 милях (200 километрах) от вулканической зоны вокруг горы Рангве в Танзании.
«Мы считаем, что вам нужно находиться в непосредственной близости от вулканического центра, чтобы эти газы высвободились», - сказал он.
Барри добавил, что первоначальные исследования в области танзанийского гелия были представлены на прошлогодней конференции Гольдшмидта по геохимии в Иокогаме, Япония, и что обновленные исследования были представлены на той же конференции в августе в Париже.
