Klímaváltozás, Globális felmelegedés

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

Idézet

A metánkészlet kicipzározása a Földet potenciálisan több tíz fokkal felmelegítheti, és a folyamat geológiai értelemben nagyon gyors lehet.

Martin Kennedy, az UC Riverside professzora a metánhidrát kiszabadulásáról

We use cookies on our website. Some of them are essential for the operation of the site, while others help us to improve this site and the user experience (tracking cookies). You can decide for yourself whether you want to allow cookies or not. Please note that if you reject them, you may not be able to use all the functionalities of the site.

Ok