Egy nemzetközi kutatócsoport szerint, amelyet Natalia Shakhova és Igor Szemiletov, a Fairbanks székhelyű Alaszkai Egyetem (UAF) kutatói vezettek, a Jeges-tenger talapzatának egy hatalmas, fagyott metán lerakódásokat tartalmazó szakasza az instabilitás, és az erőteljes üvegházgáz széles körű kiszabadulásának jeleit mutatja.

A Science magazin március 5-i számában közzétett kutatások eredményei azt mutatják, hogy a kelet-szibériai tengerfenék alatt lévő permafrost (örökké fagyott réteg), amit hosszú időn át a metánt elzáró, áthatolhatatlan akadálynak gondoltak, lyukacsos, és nagy mennyiségű metánt ereszt ki a légkörbe. A tengerfenéken tárolt metán akár töredékének a kiszabadulása hirtelen klímaváltozást indíthat el. „A kelet-szibériai tengerfenékről jelenleg kijutó metán mennyisége azzal a mennyiséggel vethető össze, ami a világ összes óceánjából szabadul ki”, mondja Shakhova, az UAF Nemzetközi Sarkkutató Központjának kutatója. „A tenger alatti permafrost elveszti azon képességét, hogy áthatolhatatlan fedő legyen.”

A metán a szén-dioxidnál több mint 30-szor erősebb üvegházgáz (ford. megjegyzése: más források szerint 72-szer erősebb). A korábban fagyott talajokból kétféle módon szabadul ki. Amikor a permafrostban tárolt, szenet tartalmazó szerves anyag megolvad, elkezd lebomlani, és oxigénmentes körülmények között fokozatosan metánt bocsát ki. Metán a tengerfenéken is tárolódhat, metán gázként, vagy metán-hidrátként, ami azután a tenger alatti permafrost olvadásával szabadul ki. Ezek a kiszabadulások nagyobbak és gyorsabbak lehetnek, mint a lebomlásból származók.

A kelet-szibériai tengerfenék egy olyan, metánban gazdag terület, ami magában foglalja a Jeges-tenger több mint 2 millió négyzetkilométeres talapzatát. Több mint háromszor akkora, mint a közelben lévő szibériai mocsarak, amiket az északi félteke elsődleges légköri metánforrásának tekintenek. Shakhova kutatásának eredményei azt mutatják, hogy a kelet-szibériai tengerfenék máris jelentős metánforrás: évente 7 teragrammé, ami egyenlő az óceán többi részéből kiszabaduló metán mennyiségével. Egy teragramm nagyjából 1,1 millió tonnával egyenlő. Mint mondja, „Attól tartunk, hogy a tenger alatti permafrost már mutatja az instabillá válás jeleit. Ha még jobban destabilizálódik, a metán kibocsátások talán nem teragrammok lesznek, hanem lényegesen nagyobbak.”

Shakhova megjegyzi, hogy a Föld geológiai feljegyzései alapján a légkör metán koncentrációi 0,3 és 0,4 ppm (részecske a millióból) között változtak hideg időszakokban, 0,6-0,7 ppm-ig, a meleg időszakokban. A sarkvidéken a metán átlagos koncentrációi jelenleg 1,85 ppm körül vannak, 400 000 éve a legmagasabbak. A kelet-szibériai tengerfenék feletti koncentrációk még magasabbak.

A kelet-szibériai tengerfenék a metán vizsgálatok relatíve határterülete. A talapzat sekély, a mélysége 50m, vagy kevesebb, ami azt jelenti, hogy a Föld története során a tengerszintektől függően váltakozva volt a tenger alatt, illetve szárazon. A Föld leghidegebb időszakaiban ez egy fagyott parti síkság volt, ami nem bocsát ki metánt. Ahogy a bolygó melegszik és a tengerszintek emelkednek, elönti a tengervíz, ami az átlagos léghőmérsékletnél 12-15 fokkal magasabb. Shakhova szerint „Azt gondolták, hogy a tengervíz tartja a kelet-szibériai tengerfenék permafrostját fagyott állapotban. Senki nem gondolt erre az óriási területre.”

Szibériában a korábbi vizsgálatok az olvadó szárazföldi permafrostból kiszabaduló metánra összpontosítottak. Szemiletov 90-es években végzett munkái többek között kimutatták, hogy a szárazföldi forrásokból kiszabaduló metán mennyisége az Északi-sark felé haladva csökken. De azok a vizsgálatok megálltak a parton. 2003 őszétől kezdve Shakhova, Szemiletov, és a csoportjuk többi része a partmenti tengert kezdte vizsgálni. 2003-tól 2008-ig kutató hajóutakat tettek a talapzat mentén, különböző mélységekből mintát vettek a tengervízből, és 10 méterrel a víz felett a levegőből. 2006 szeptemberében helikopterrel repültek ugyanazon terület fölé, és a légkör egészen 2000 méteres magasságáig vettek mintákat. 2007 áprilisában téli expedíciót vezettek a tengeri jégen.

Azt találták, hogy a mélyben lévő víz 80%-a, és a felszíni víznek több mint fele az átlagos tengervíz metántartalmának több mint nyolcszorosát tartalmazza. Egyes területeken a telítési szintek nyáron a háttér szint legalább 250-szeresét érték el, télen pedig az 1400-szorosát. Ezzel összevethető eredményeket találtak közvetlenül az óceán felszíne feletti levegőben. A metán szintek mindenütt megemelkedtek, és a tengeri tájat teleszórta több mint 100 „forró pont”. A téli expedíció eredményeivel együtt – ami azt találta, hogy metán tárolódik a tengeri jégben, illetve alatta –, ez azt mutatta a csoportnak, hogy a metán nemcsak a vízbe oldódik bele, hanem kibugyog a légkörbe. Ezeket az eredményeket tovább erősítette az, amikor Shakhova és munkatársai nagyobb magasságokban mérték meg a metán szintjeit. A metán szintek az egész sarkvidéken a globális alapvonalnál általában 8-10%-kal magasabbak. Amikor a talapzat fölé repültek, azt találták, hogy a metán szintek a már megemelkedett sarkvidéki szinteknél újabb 5-10 %-kal voltak magasabbak.

A kelet-szibériai tengerfenék túl azon, hogy óriási mennyiségű fagyott metánt tárol, további aggodalomra ad okot, mivel annyira sekély. Mély vízben a metángáz szén-dioxiddá oxidálódik, mielőtt elérné a felszínt. A kelet-szibériai tengerfenék sekély részein a metánnak egyszerűen nincs elég ideje, hogy oxidálódjon, ami azt jelenti, hogy több szabadul ki belőle a légkörbe. Ez a régióban tárolt óriási mennyiségű metánnal együtt egy újabb, korábban figyelmen kívül hagyott változót ad hozzá a klímamodellekhez. Mint Shakhova mondja, „A feltételezések szerint a sekély hidrát lerakódásokban tárolt metán csupán egy százalékának a légkörbe jutása a légkör jelenlegi metán terhelését akár 3-4-szeresére növelheti. Nehéz megjósolni ennek az éghajlati következményeit.”

Shakhova, Szemiletov, és az öt ország 12 intézetéből származó munkatársaik a területen végzett kutatásaik folytatását tervezik, nyomon követve a metán kibocsátás forrását, és fúrásokat végezve a tengerfenéken, igyekezvén megbecsülni az ott tárolt metán mennyiségét. A hírt az Alaszkai Egyetem, Fairbanks tette közzé (2010. március 4.)

Az eredeti angol nyelvű cikk itt található: http://www.physorg.com/news186920485.html