Выбросы метана и таяние льдов в Арктике. Возвращаемся в Эемское межледниковье
В глубинах Северного Ледовитого океана скопились огромные запасы метана. Эти запасы находятся в хрупком равновесии. Если равновесие нарушится, газ высвободиться и попадет в атмосферу. А ведь в своей газообразной форме метан является одним из самых мощных парниковых газов, нагревающих землю примерно в 30 раз сильнее, чем тот же углекислый газ.
В новом исследовании журнала «Geology» говорится, что в течение последних двух глобальных периодов таяния морского льда снижение давления вызвало выброс метана из погребенных запасов. По мере таяния арктических льдов, таких как Гренландский ледяной покров, подобные выбросы метана вероятны и должны быть включены в климатические модели.
Пьер-Антуан Дессандье, аспирант Арктического университета Норвегии, и его соавторы интересовались двумя периодами: около 20 тысяч лет назад, Максимумом последнего оледенения (LGM), и 13 тысяч лет назад, дегляциации Эемианской эпохи. Поскольку во время Эемиана было меньше льда и было теплее, чем в LGM, то именно дегляциация больше отражает картину современной Арктики и может служить средством для дальнейшего прогноза.
Чтобы отследить выброс метана в Эемское межледниковье, Дессандье измерил изотопы углерода в фораминиферах. Так как фораминиферы строят свои раковины, используя содержимое воды, углеродный сигнал в раковинах отражает именно тот состав океана, в котором они жили. После гибели раковины сохраняются в отложениях морского дна несколько десятком тысяч лет.
Дессандье вместе со своей командой пробурили два ядра у западного побережья Шпицбергена 60 и 22 метра глубиной. Место для бурения 22-метрового ядра было выбрано на основании его «пятнистости», то есть там в прошлом бурно вырывался газ, также массивные карбонаты породы свидетельствуют, что метан всё еще просачивается в этом месте сегодня.
Изотопы углеводорода микроскопических оболочек выявили многочисленные эпизоды выброса метана. Но так как и сейчас газ еще просачивается, Дессандье должен был убедиться, что след метана не вызван современными причинами. Он сравнил значения изотопов углерода в раковинах с измерениями, которые его коллеги проводили на карбонатных минералах. Изотопная запись показала, что по мере таяния льда и уменьшения давления на морское дно, метан высвобождался и сильными всплесками, и медленными просачиваниями. К моменту, когда лёд исчез, выбросы метана стабилизировались.
Сколько всё-таки попало метана в атмосферу, остаётся неясным. Надо учитывать микроорганизмы, находящиеся на морском дне, которые используют метан для выживания. Одни микробы этот газ производят, другие его потребляют. Вполне возможно, что метан преобразуется в углекислый газ раньше, чем достигнет атмосферы.
Уверены ученые в одном. В связи с отступлением льда, может произойти два крупных выброса метана, и это может произойти даже сегодня. Дессандье пояснил, что на утечку метана говорит след, обнаруженный в слоях раковин двустворчатых моллюсков у берегов Шпицбергена. Точно такие же, как у сохранившихся фораминифер LGM и Эмиана. Из этого следует вывод, что ситуация с потеплением, таянием ледников и выбросом метана может повторится по схожему сценарию. И это нужно учитывать.
