Gamtinės dujos – tai natūralios dujos, susikaupusios Žemės plutoje. Svarbiausia jų sudėtinė dalis yra metanas (apie 98%). Daugiausiai gamtinės dujos naudojamos kurui, yra chemijops pramonės žaliava.Šiandien mūsų vartojamos gamtinės dujos yra susidariusios prieš milijonus metų iš priešistorinių augalų liekanų žemėje bei jūroje. Dujų telkiniai formuojasi ir dabar.
Gamtinių dujų susidarymasSmulkių augalų liekanos nuskęsta į jūros dugną ir lieka dumble. Ant žemės įvairios sanašos taip pat užkloja negyvų gyvūnų ir medžių liekanas. Iš lėto sąnašos kietėja ir tampa uoliena. Virš jos formuojasi nauji uolienų sluoksniai, kurie slegia apačioje esančias liekanas. Nuo slėgio ten kyla temperatūra. Slėgis ir aukšta temperatūra per ilgesnį laiką paverčia buvusius jūros augalus nafta, o vėlaiu – dujomis. Sausumoje tokie buvę augalai pirmiau tampa anglimis, o paskui virsta nafta ir dujomis. Dujas uždengęs uolienų sluoksnis tarsi sugauna jas į spastus, ir taip žemės gelmėse susidaro dujų telkinys. Dėl žemės judėsių uolienos, turinčios dujų, iškyla aukščiau jūros lygio, ir taip dujos atsiduria sausumoje.Nuo milžiniškų gręžinio bokštų ant platformos įleidžiami vamzdžiai, kad pasiektų dujų telkinius, slūgsančius 6 km gylyje žemiau jūros lygio. Dujos iš jūros dugno vamzdžiais kyla į plaformą, o iš jos vamzdynu eina į sausumos terminalą. Iš žemės telkinių gaunamos dujos teka tiesiai į terminalą. Dujos gali būti gaunamos ir iš perdirbamų akmens anglių.Kad dujos būtų tinkamos vartoti, iš jų reikia pašalinti vandenį ir priemaišas. Tai padaroma dujų terminale. Iš terminalų dujos teka į didžiulius rezervuarus: ten jos gali būti sušaldytos ir laikomos kaip skystis. Dujas galiam laikyti ir didžiulėse požeminėse talpose. Iš ten jos vamzdžiais varomos visur kur jų reikia.
Gamtinės dujos vamzdžiais teka į namus ir deginamos viryklėse, šildytuvuose. Jei namai neprijungti prie dujotekio, dujos pristatomos metaliniais balionais.Dujas pradėta išgauti XX a. antroje pusėje. Kadangi jų degimo produktai mažiau kenkia negu naftos ir akmens anglių, todėl vis dažniau dujos naudojamos šiluminėse elektrinėse, namams šildyti. Dujų poreikis ir gavyba kasmet didėja. Dabar daugelio ekonomiškai stiprių šalių kuro balanse jų dalis yra didesnė negu akmens anglių. Ateityje ši persvara turėtų mažėti, nes gamtinių dujų atsargų pasaulyje gerokai mažiau nei anglių.Gamtinės dujos dažnai vadinamos pagrindiniu ateities energijos šaltiniu. Kasmet jos užima vis svarbesnes pozicijas tarp įvairių energijos resursų. Pramonės bei verslo įmonės ir gyventojai pastebi gamtinių dujų, kaip energijos šaltinio, privalumus: pigumą, universalumą, taupumą, ekologiškumą. Mokslininkai teigia, kad pasaulio dujų atsargos 1995 m. sudarė 186 trln. m3. Daugiausiai jų turi NVS ir Artimųjų Rytų šalys, kitų šalių – Kanados, Olandijos, Norvegijos – atsargos gerokai mažesnės. Ekonomiškai stiprių šalių gamtinių dujų atsarargos yra mažesnės nei atsiliekančių šalių, tačiau saugiausiai jų išgauna svarbiausi jų vartotojai – ekonomiškai stiprios šalys. 1997 m. pasaulyje išgauta 2,3 trln. m3 dujų – daugiausiai išgavao Rusija, JAV ir Kanada. Dujų gavybos ir eksporto geografija iš esmės skiriasi nuo naftos gavybos. Gamtines dujas nepatogu transportuoti, todėl net 85% jų suvartoja jas išgaunančios šalys. XX a. pab. gerokai padidėjo gamtinių dujų vartojimas Vakarų Europoje, nors pačios valstybės išgauna tik pusę reikalingo kiekio. tRūkstamą kiekį importuoja iš Rusijos ir Šiaurės Afrikos šalių. Gamtinėmis dujomis gerai apsirūpinusi Olandija – 5-oji pasaulyje pagal jų gavybą. Apskaičiuota, kad jei išliks esamas gamtinių dujų gavybos lygis, jų turėtų užtekti 64 metams. Tačiau tai tik prognozės, kadangi įvairiuose Žemės regionuose atrandama naujų gamtinių dujų telkinių. Todėl tikėtina, kad šių ir kitų gamtos išteklių užteks ilgesniam laikui.
80% gamtinių dujų transportuojama vamzdynais. Dujotiekių pasaulyje sparčiai daugėja. Bendras jų ilgis – jau daugiau kaip 900 tūkst. km. Suskystintos (atšaldytos iki -165º) gamtinės dujos gabenamos specialiais laivais metanovežiais.Daugiausiai gamtinių dujų eksportuoja Rusija, Kanada, Turkmėnija, Olandija ir kt. Rusijai tenka 1-oji vieta pagal eksportą (“Gazprom” yra didžiausia gamtinių dujų gavybos ir prekybos bendrovė ne tik Rusijoje, bet ir visame pasaulyje). 60% dujų Rusija išgauna Vakarų Sibire, kurias magistraliniais dujotiekiais transportuoja į šalies vakarus bei į kai kurias Europos šalis. Olandija sausumoje išgaunamas dujas vamzdynais eksportuoja į gretimas šalis bei Šveicariją, Italiją, o iš Šiaurės jūros telkinių – jūros dugne nutiestais dujotiekiais į Didžiąją Britaniją, Norvegiją ir Vokietiją.Didžiausios šių išteklių importuotojos yra ekonomiškai stiprios, daug gyventojų turinčios arba intensyvią pramonę plėtojančios valstybės: Ukraina, JAV, Japonija, Vokietija ir kt. Tarp didžiausių importuotojų yra ir Gudija. Didžiausios gamtinių dujų vartotojos ir importuotojos yra JAV ir Japonija. Kanada yra svarbiausia gamtinių dujų tiekėja JAV (99% visų įvežamų). Vokietijos importo struktūroje vyrauja Rusijos, Olandijos ir Norvegijos gamtinės dujos.Ilgiausi tarpvalstybiniai dujotiekiai yra Šiaurės Amerikoje (iš Kanados į JAV) bei Europoje (iš Rytų į Vakarų Europą). Daugiausia suskystintų dujų eksportuoja Indonezija, Alžyras, Malaizija ir Brunėjus. Dujas Lietuvoje pradėjo naudoti XIXa. antroje pusėje. Buvo pastatyti trys fabrikai: Vilniuje 1894m., Klaipėdoje 1861 m., Šilutėje 1907 m. Dujos buvo naudojamos apšvietimui ir maisto gaminimui. Karo metu Vilniaus dujų fabrikas buvo susprogdintas. 1961m. rugpjūčio 13d. Vilniuje uždegtas gamtinių Dašavos dujų fakelas. Dujų reikia ir pramonei, ir gyventojams. Šiuo metu dujos yra pigiausias kuras, nors ūkiniu atžvilgiu pažangiausiose valstybėse dujų naudojama vis mažiau, jas keičia elektros energija. Ir Lietuvoje vietoj gamtinių dujų vis dažniau naudojama elektros energija, mažiau nei dujos teršianti aplinką.Gamtinės degiosios dujos Lietuvai buvo pradėtos tiekti 1961 m., kai iš Ukrainos buvo nutiesta magistralinio dujotiekio atšaka Vilnius – Ryga. Netrukus nuo jos buvo nutiesti dujotiekiai į Kauną, Elektrėnus, vėliau į Panevėžį, šiaulius, Jonavą, Ukmergę. Dujos vamzdynais pasiekė Klaipėdą, Naująją Akmenę, Plangą, Kėdainius, Alytų, Marijampolę, Biržus ir kitus miestus. Tiekimo tinklą sudaro pagrindinė dujų trasa su atsišakojimais bei vienas naftotiekis. Gamtinės dujos yra eksportuojamos iš Rusijos per 1,400 kilometrų ilgio vamzdyną ir paskirstomos į 3,900 kilometrų ilgio atsišakojimus. Gamtines dujas į Lietuvą iš Rusijos verslovių tiekia AB „Lietuvos dujos“, „Itera Lietuva“, UAB „Stella Vitae“, „Achema“ (pagrindinai savo reikmėms) ir nedidelį kiekį „IteraLit“.“Lietuvos dujos“ – akcinė bendrovė, kurios veiklos sritis gamtinių dujų pirkimas (importas), perdavimas, paskirstymas ir pardavimas. Bendrovei priklauso dauguma Lietuvoje esančios gamtinių dujų tiekimo infrastruktūros. “Lietuvos dujos“, kaip akcinė bendrovė, įregistruota 1995 metais. Bendrovė perėmė ir tęsia nuo 1961 metų Lietuvoje vykdomą gamtinių dujų verslą.Pagrindiniai bendrovės veiklos tikslai yra užtikrinti Lietuvos vartotojų aprūpinimą gamtinėmis dujomis, gamtinių dujų ūkio plėtojimą ir vystymą, saugų gamtinių dujų tiekimo sistemų eksploatavimą. AB “Lietuvos dujos” – vienintelė magistralinius ir skirstomuosius gamtinių dujų tinklus valdanti šalies įmonė. Bendrovei tenka 57 % šalies gamtinių dujų rinkos. Likusius 43 % rinkos poreikių patenkina kiti tiekėjai, kuriems AB “Lietuvos dujos” teikia dujų transportavimo paslaugas. Bendrovės dujotiekiais dujos tranzitu tiekiamos į Rusijos Kaliningrado sritį.Vilniui šiuo metu gamtinės dujos tiekiamos iš magistralinio labai didelio slėgio (5,5 MPa) dujotiekio Minskas – Vilnius per keturias dujų skirstymo stotis (DSS). Iš dujų skirstymo stočių didelio ir vidutinio slėgio dujotiekiai apjuosia miestą pusžiedžiais, paskirsto dujas katilinėms, pramonės įmonėms, gyventojams. Iki 2003 metų Vilniuje nutiesta 1676 km dujotiekiųLietuvoje dujofikuota per 1 mln. butų, daug pramonės įmonių, įstaigų. Vietovių, į kurias dujotiekis nėra nutiestas, gyventojai naudoja suskystintas dujas. Gamtinių dujų daugiau sunaudoja pramonė, o suskystintų – gyventojai. Degančiomis dujomis greičiausiai ir lengviausiai susišildome namus ir pasigaminame maisto. Dujos taip pat vartojamos ir pramonėje – šildyti ir kiap žaliava. Kurui tinkamiausios gamtinės dujos. Daug elektros jėgainių dujomis gamina elektros energiją. Sausringose vietovėse, pavyzdžiui, dykumose, iš dujomis kaitinamo jūros vandens gaunama gėlas geriamas vanduo. Dujos taip pat yra kuras gamyklų, gaminančių įvairiausią produkciją – nuo spragintų žiemės riešutų iki automobilių. Iš dujų gaminami chemikalai yra labai svarbūs plastikų, trąšų, dažų, sintetinių audinių ir daugelio kitų produktų gamybai.Didžioji žmonių naudojamos energijos dalis gaunama degant kurui deguonies aplinkoje. Šis kuras gali būti gautas iš gyvų augalų (mediena, šiaudai) arba iš seniai mirusių augalų ir gyvūnų liekanų (akmens anglys, nafta ir gamtinės dujos). Visoms kuro rūšims bendra tai, kad degdamas kuras išskiria rūgštis sudarančias dujas. Šios dujos yra grėsmingo užteršimo šaltinis.Degdamas kuras reaguoja su deguonimi ir duoda kai kuriuos junginius. Šie junginiai priklauso nuo:· kuro rūšies;· degimo temperatūros;· deguonies kiekio.Kiekviena kuro rūšis turi anglies, kuriia degant susidaro anglies dioksidas. Deja, kai kurios kuro rūšys turi ir sieros, kuri degdama reaguoja su deguonimi ir duoda sieros dioksidą.Smogas yra dūmų ir rūko mišinys. Dūmuose yra rūgštis sudarančių dujų, atsirandančių degant iškastiniam kurui. Rūkas – tai smulkių vandens lašelių suspensija ore. Kai rūgštis sudarančios dujos ištirpsta juose, susidaro mažyčiai rūgščių lašeliai. Smogas yra ypač pavojingas tada, kada laikosi žemės paviršiuje, nes nepūčia vėjas, kuris gali išsklaidyti teršalus po didesnį plotą. Dėl to padidėja gyventojų mirtingumas.Dažnai rūgštis sudarančias dujas, išsiskiriančias degant iškastiniam kurui, išsklaido vėjas. Bet jeigu dujos reaguoja su vandens lašeliais lietaus debesyse, tuomet lyja praskiestu rūgšties tirpalu. Tai vadinama rūgščiaisiais lietumis.Lietus natūraliai būna šiek tiek rūgštinis, nes krisdami vandens lašeliai reaguoja su ore esančiu anglies dioksidu. Tačiau papildomas rūgštingumas, lemiamas degančio iškastinio kuro, sukelia didesnių ilgalaikių padarinių. Šie padariniai priklauso nuo rūgšties koncentracijos lietaus nuo vandenyje ir regiono, kuriame lyja. Kai kurie šalies regionai yra lengviau pažeidžiami.
Rūgštieji lietūs lyja tiesiai į ežerus ir skverbiasi į juos per dirvą. Iš pradžių toks paveiktas ežeras tampa labai skaidrus, nes rūgštis užmuša vandenyje gyvennčius mikroskopinius augalus ir gyvūnus. Paskui žūva kai kurie didesni augalai ir gyvūnai.Kadangi rūgštieji lietūs susidaro, esant rūgštis sudarančių dujų pertekliui ore, tai reikia neleisti, kad šių dujų atsirastų. Vadinasi, reikia sumažinti ore esantį sieros kiekį ir rūpestingai kontroliuoti degimo sąlygas katilinėse bei krosnyse. Jei nėra galimybės naudoti kurą su mažesniu sieros kiekiu, tai galima išsiskiriančias dujas, prieš išleidžiamas į orą, išvalyti. Dujos perleidžiamos per mišinį, kuris sugeria sieros ir azoto oksidus. Tai vadinama dujų absorbavimu. Daugelyje oro valymo įrenginių yra taip pat sistemos, išvalančios iš oro smulkias dulkes ir pelenus.Naudota literatūra:
1. Iliustruota vaikų enciklopedija. V., 1998, P.119.2. Vaitekūnas S., Valančienė E. Lietuvos geografija. V., 1998, P.147.3. Šalna R., Baubinas R., Padriezas V., Tuskenienė V. Pasaulio visuomeninė geografija. Kaišiadorys, 1999, P. 75, 76.4. www.dujos.lt5. Price G., Taylor J. Biologija. V., 2002, P. 205–208.