Таяние вечной мерзлоты приводит к высвобождению из глубин парникового газа
Увеличение концентрации метана в воздухе в северной Сибири после жаркого лета 2020 года произошло вследствие выбросов газа из известняковых образований, доказали ученые в исследовании, опубликованном 2 июля в журнале PNAS.
Вечномерзлые почвы покрывают большие площади северного полушария, особенно в Северной Азии и Северной Америке. Если они оттаивают в условиях потепления, это может представлять опасность, поскольку во время оттаивания выделяется углекислый газ и метан, что усиливает антропогенный эффект парниковых газов.
«Метан здесь особенно опасен, потому что его потенциал потепления во много раз выше, чем у CO2», — объяснил профессор д-р Николаус Фройцхайм из Института наук о земле Боннского университета.
Однако большинство предыдущих прогнозов показывало, что парниковые газы от таяния вечной мерзлоты будут вносить всего около 0,2 °С в глобальное потепление к 2100 году. Это предположение теперь было опровергнуто новым исследованием.
Большинство предыдущих исследований касалось только выбросов в результате разложения останков растений и животных в самих почвах вечной мерзлоты. В своем текущем исследовании ученые провели в Сибири сравнение концентраций метана в воздухе, определенных с помощью спутниковой спектроскопии и геологических карт.
Они обнаружили значительно повышенные концентрации в двух районах северной Сибири — Таймырском складчатом поясе и на краю Сибирской платформы. Что поражает в этих двух вытянутых областях, так это то, что коренная порода там образована известняковыми образованиями палеозойской эры (примерно с 541 млн лет назад до 251,9 млн лет назад).
В обеих областях повышенные концентрации появились во время сильной жары летом 2020 года и сохранялись в течение нескольких месяцев после этого.
«Почвенные образования в наблюдаемых районах очень тонкие, или вообще отсутствуют, что делает маловероятным выброс метана в результате разложения органического вещества почвы», — сказал Фройцхайм.
Поэтому ученые предполагают, что системы трещин и пещер в известняке, которые были забиты смесью льда и газового гидрата, стали проницаемыми при нагревании. «В результате природный газ, состоящий в основном из метана, из резервуаров внутри и под вечной мерзлотой, может достигать поверхности Земли», — отметил Фройцхайм.
Теперь ученые планируют исследовать эту гипотезу с помощью измерений и модельных расчетов, чтобы выяснить, сколько и с какой скоростью может выделяться природный газ.
«Предполагаемые объемы природного газа в недрах Северной Сибири огромны. Когда часть этого будет добавлена в атмосферу после оттаивания вечной мерзлоты, это может оказать существенное влияние на и без того перегретый глобальный климат», — добавил Фройцхайм.
