Topniejąca Grenlandia uwalnia metan. Nowe dowody na pradawny mechanizm

Pradawne kratery na dnie morza

→ Czytaj też: Upadek czterech cywilizacji w jednym momencie. Archeolodzy rozwiązali zagadkę epoki brązu

Naukowcy od lat wiedzieli, że dno Oceanu Arktycznego skrywa gigantyczne ilości metanu, uwięzionego w postaci hydratów – klatratów, czyli lodowych struktur, w których cząsteczki gazu są zamknięte w sieci kryształów lodu. Stabilność tych złóż zależy od temperatury i ciśnienia. Dopóki warunki są stabilne, metan pozostaje uwięziony. Gdy jednak ocieplenie wód morskich lub zanik ciśnienia wywołany cofaniem się lodowców zaburzy równowagę, może dojść do gwałtownego uwolnienia gazu.

Nowe badania sejsmiczne i analizy rdzeni osadów ujawniły dowody na to, że coś takiego zdarzyło się już w przeszłości. Na dnie morskim w pobliżu Grenlandii zidentyfikowano dziesiątki pockmarków – głębokich, okrągłych zagłębień, które powstały w wyniku erupcji metanu z dna. Analiza wskazuje, że powstawały one po zakończeniu ostatniego okresu glacjalnego, gdy cofający się lód odsłonił dno morskie, a zmieniające się warunki temperatury i ciśnienia doprowadziły do destabilizacji klatratów.

Mechanizm, który może uruchomić się ponownie

→ Czytaj też: Zaginione Miasto pod Atlantykiem. Naukowcy przewiercili się do systemu, który je zasila

Kluczowe ostrzeżenie płynące z tych badań brzmi: „scientists warn it could happen again”. Współczesne topnienie grenlandzkiego lądolodu, wywołane globalnym ociepleniem, może ponownie uruchomić ten sam mechanizm. Gdy lód się cofa, ciśnienie wywierane na osady denne maleje. Jednocześnie cieplejsze wody morskie, napływające w miejsce tych roztopowych, mogą bezpośrednio ogrzewać hydraty metanu.

To nie jest odległe ryzyko. Lądolód grenlandzki topnieje w rekordowym tempie, a naukowcy z NASA i innych instytucji regularnie raportują kolejne kamienie milowe utraty masy. Każdy metr cofniętego lodu to mniejsze ciśnienie na dnie morskim. Każdy stopień ocieplenia wód to potencjalne zagrożenie dla stabilności klatratów.

„Seismic surveys and sediment cores suggest that dozens of deep pockmarks on the sea floor were created when Arctic methane stores were disrupted by climate change after the last glacial maximum – and scientists warn it could happen again” – czytamy w raporcie opublikowanym na łamach New Scientist.

Dlaczego metan jest ważny?

Metan (CH₄) jest gazem cieplarnianym o potencjale ocieplenia wielokrotnie wyższym niż dwutlenek węgla w skali 20 lat. Choć w atmosferze utrzymuje się krócej, jest znacznie bardziej agresywny w krótkim okresie. Masowe uwolnienie uwięzionego metanu z dna morskiego mogłoby gwałtownie przyspieszyć globalne ocieplenie, tworząc pętlę dodatniego sprzężenia zwrotnego: ocieplenie uwalnia metan, a metan jeszcze bardziej podnosi temperaturę.

Złoża w Arktyce są szczególnie niebezpieczne, bo są rozległe i stosunkowo płytkie. Wiele z nich znajduje się na szelfie kontynentalnym, gdzie ciśnienie wody nie jest wystarczająco wysokie, by utrzymać stabilność hydratów przy rosnących temperaturach. To czyni Arktykę swego rodzaju tykającą bombą klimatyczną.

Badanie opublikowane w New Scientist nie podaje jednoznacznie, kiedy mogłoby dojść do kolejnego uwolnienia metanu w Grenlandii. Nie ma też pewności, czy proces ten już się rozpoczął. Sama obecność pradawnego śladu takiego zdarzenia każe jednak spojrzeć na topnienie lądolodu z jeszcze większym niepokojem. To nie tylko kwestia podnoszenia się poziomu mórz – to także potencjalna detonacja uwięzionego pod dnem oceanu gazu.

Co dalej?

Naukowcy planują dalsze badania sejsmiczne i wiercenia, by dokładniej określić, które rejony wokół Grenlandii są najbardziej narażone na destabilizację. Kluczowe będzie też monitorowanie temperatury wód dennych oraz ciśnienia osadów w miarę cofania się lodu. Pytanie, na które wciąż brak odpowiedzi, brzmi: czy jesteśmy w stanie przewidzieć skalę i tempo ewentualnego uwolnienia metanu na tyle wcześnie, by zdążyć zareagować? Odpowiedź na nie może zaważyć na przyszłości naszej planety.