Виявлено нове величезне джерело витоку метанових викидів

Ці замерзлі бульбашки метану виглядають моторошно красиво, але не варто обманюватися зовнішнім виглядом. Метан — це потужний парниковий газ, який часто залишається в тіні вуглекислого газу у дискусіях про зміну клімату, хоча його вплив набагато серйозніший.

Метан – потужний фактор зміни клімату

Коли йдеться про парникові гази, метану зазвичай приділяють менше уваги, ніж CO₂. Проте він у 80 разів ефективніше затримує тепло в атмосфері протягом 20 років. Метан надходить із природних джерел, таких як болота та терміти, але саме людська діяльність значно збільшує його викиди. Скотарство, звалища та видобуток викопного палива викидають величезну кількість метану в повітря. Наприклад, корови виділяють метан у процесі травлення (так, відрижка корів — справжня кліматична проблема).

Тим часом витоки з нафтових і газових свердловин та трубопроводів безперервно поповнюють атмосферу метаном, ще більше загострюючи проблему. Проблема в тому, що метан залишається в атмосфері лише близько 12 років — значно менше, ніж CO₂, — але за цей час він завдає значної шкоди. Скорочення викидів метану може швидко уповільнити глобальне потепління, що робить його одним із найефективніших способів боротьби зі зміною клімату.

Дослідження витоків метану з льодовиків

Габріель Клебер та Леонард Магерль, науковці з Арктичного університету Норвегії (UiT), виявили, що льодовики в Арктиці не такі невинні, як здається. Під товщею льоду ці льодовики виділяють значну кількість метану в атмосферу. Дослідження проводилося на льодовику Валлокрабреен, розташованому в центральній частині Шпіцбергена, що входить до архіпелагу Свальбард.

Льодовики та рівень метану

Дослідники виміряли концентрацію метану у ґрунтових джерелах і в річці, що витікає з льодовика. Результати були вражаючими. Рівень метану в талій воді льодовика був у 800 разів вищим за рівноважну концентрацію в атмосфері, а максимальне значення досягало 3 170 наномолів на початку сезону танення.

«Ми очікували знайти метан у талій воді, але його концентрація виявилася набагато вищою, ніж ми припускали», — пояснила Габріель Клебер.

Ізотопний аналіз показав, що цей метан має геологічне походження і вивільняється, коли льодовик відступає, а талі води проходять через тріщини в породі. Цікаво, що цей метан не є результатом діяльності мікроорганізмів під льодом, як вважалося в інших дослідженнях. Натомість газ походить із давніх геологічних формацій, де він був ув’язнений мільйони років.

«Гляціальне фрекінгування»

Подальше дослідження виявило, що льодовики можуть діяти як природні механізми «фрекінгу» (гідророзриву порід), що сприяє викиду метану. Науковці назвали цей процес «гляціальним фрекінгуванням»: льодовики слугують гігантськими ковпаками, що утримують метан у гірських породах. Однак, коли вони тануть, вода вимиває газ через тріщини в ґрунті, вивільняючи його в атмосферу. Цей процес характерний не лише для одного льодовика. Дослідники підрахували, що подібні механізми можуть працювати на сотнях інших льодовиків Шпіцбергена. На архіпелазі розташовано понад 1 400 льодовиків, що контактують із породами, багатими на метан.

Кліматичний зворотний зв’язок

Це відкриття має глобальні наслідки, оскільки стосується не лише Шпіцбергена, а й усієї Арктики. Темпи потепління в Арктиці у 4 рази перевищують середньосвітові, а льодовики відступають із загрозливою швидкістю. Це створює небезпечний цикл: потепління спричиняє танення льодовиків, що вивільняє метан, який, у свою чергу, посилює парниковий ефект і ще більше прискорює танення.

«Метан є значно потужнішим парниковим газом, ніж CO₂, у короткостроковій перспективі. Навіть якщо ці викиди є сезонними, вони можуть мати суттєвий вплив на глобальний клімат», — застерігає дослідницька група.

Що далі?

Ці результати підкреслюють важливість вивчення вуглецевого циклу Арктики та впливу змін клімату на нього. Наступні дослідження будуть спрямовані на перегляд загального балансу метану в Арктиці, враховуючи викиди не лише з танення льодовиків, а й із вічної мерзлоти та болотистих територій. Хоча це дослідження є важливим кроком, необхідні подальші дослідження, щоб оцінити повний масштаб проблеми. Повний звіт опубліковано в журналі Biogeosciences.