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Gas hydrate between science and technology

Questo filone di ricerca nasce dal crescente interesse verso i gas idrati, per la loro rilevanza sia dal punto di vista energetico che ambientale. I gas idrati sono considerati sia una possibile fonte di energia del futuro, sia una sorgente di metano che potrebbe contribuire ai cambiamenti climatici. I possibili rischi ambientali includono la stabilità dei pendii sottomarini e l’impatto sull’ecosistema marino. Per questi motivi, negli ultimi anni sono stati svolti notevoli studi e ricerche sperimentali per individuare riserve di idrato, quantificare la quantità di metano intrappolata nei sedimenti, riconoscere la loro presenza nel record geologico ed aumentare le conoscenze attraverso la loro produzione in laboratorio.
Gia’ negli anni ‘90 ricercatori dell’attuale Gruppo GIANT hanno iniziato a sviluppare metodi geofisici per l’individuazione e la quantificazione degli idrati naturali nei sedimenti marini. Le aree investigate includono soprattutto gli oceani, incluso quello Antartico. Proprio in Antartide alcuni ricercatori GIANT a bordo della nave di ricerca OGS-Explora hanno studiato un importante giacimento di gas idrati in collaborazione con l’Istituto di Ricerca Polare della Corea del Sud (KOPRI), grazie ai finanziamenti del PNRA e del MAE. Inoltre, hanno partecipato a diversi progetti nazionali e internazionali per applicare le proprie metodologie allo studio degli idrati in diverse aree: Artico, Cile, Cina, India, Mare del Nord, Mediterraneo, Penisola Antartica, USA.
Per studiare i gas idrati e’ necessario utilizzare metodi indiretti, come la sismica. Il Gruppo GIANT ha sviluppato tecniche di acquisizione e procedure di inversione, analisi e interpretazione dei dati sismici, che consentono di ottenere i parametri elastici caratteristici dei gas idrati e dei sedimenti che li contengono. Questi parametri sono indispensabili per stimare la concentrazione degli idrati e mappare la loro distribuzione spaziale.
Per stimare l'ammontare dei gas idrati e del gas libero presente nello spazio poroso dei sedimenti e’ indispensabile conoscere le velocità di propagazione delle onde compressionali e/o di taglio, onde elastiche che si propagano in seguito a un esperimento sismico. Utilizzando modelli teorici di propagazione delle onde, e’ possibile stimare le anomalie di velocita’ associate alla presenza di idrato e/o di gas e quindi stimare la concentrazione di gas idrati e gas libero nei sedimenti marini.
Il Gruppo GIANT ha realizzato due codici di calcolo, denominati ISTRICI e DRAGO (depositati presso la SIAE), per l’analisi dei dati sismici al fine di stimare la concentrazione di gas idrato e gas libero, e rilevare anomalie della pressione nei pori delle rocce.
La ricerca del Gruppo GIANT ha ricevuto prestigiosi riconoscimenti internazionali: il Premio Cagniard per il miglior poster presentato alla 60esima Conferenza European Association of Geoscientists and Engineers (EAGE, 1998) e il Premio per il miglior poster durante la 11esima Conferenza EAGE nel 2005. Ricercatori del Gruppo GIANT hanno inoltre organizzato due pubblicazioni speciali su riviste internazionali dedicate agli studi multidisciplinari sui gas idrati (http://www.hindawi.com/journals/jgr/si/274043/cfp/) e diverse sessioni tematiche all’interno di conferenze (l’ultima all’interno di GEOITALIA: http://www.geoitalia2013.it/index.php/component/content/article/8-geoita...).
Il Gruppo GIANT ha divulgato le proprie ricerche partecipando a programmi televisivi finalizzati all divulgazione scientifica come il TG Leonardo (nel 2008; http://leonardo.blog.rai.it/) e Geo&Geo (nel 2013; http://www.rai.tv/dl/RaiTV/programmi/media/ContentItem-712c937b-c09d-498...).

Coordinatore: 
Durata: 
January, 1996 to December, 2013
Finanziatore: 
PNRA, MAE, ENI, EU, University of Geosciences (Cina)