Nova studija iz Nature Communications pokazuje da otopljena voda sa Svalbarda nosi drevni, geološki metan iz stena ispod leda u rečne tokove i atmosferu. Istraživači su analizirali 148 uzoraka iz 19 reka i u svakoj našli povišen metan — najviše do 425 puta iznad atmosferske pozadine. Procene ukazuju na 182–368 t metana godišnje kroz glečersku otopljenu vodu na kopnenim glečerima Svalbarda; iako manje od antropogenih emisija, ovaj mehanizam može pojačati prirodnu povratnu petlju kako se Arktik zagreva.
Kako topljenje arktičkih glečera oslobađa drevni metan i pokreće klimatsku „petlju propadanja”
Taking water samples from a glacial river on Svalbard. (Gabrielle Kleber via SWNS)
Novo istraživanje pokazuje da se topljenjem glečera u Arktiku otvaraju putevi kojima otopljena voda isperu drevni metan iz stena ispod leda i nosi ga u rečne tokove i atmosferu. Nalazi ukazuju na prirodnu povratnu petlju koja bi mogla da se pojača kako se region zagreva.
Dr. Gabrielle Kleber during Svalbard fieldwork. (Erik Mannerfelt via SWNS)
Glavni rezultati
Tim iz iC3 Polar Research Huba u Tromsøu (Norveška), predvođenom Gabrielle Kleber, objavio je studiju u časopisu Nature Communications. Istraživači su uzeli 148 uzoraka vode iz 19 glečerskih reka u centralnom delu Svalbarda — i u svakoj su pronašli povišen metan. Najviši izmereni nivoi bili su do 425 puta veći od atmosferske pozadine.
Taking hydrochemical measurements of a glacial river on Svalbard. (Gabrielle Kleber via SWNS)
Odakle potiče metan?
Analize stabilnih izotopa i prisustva pratećih gasova (etan, propan) ukazuju da veći deo metana potiče iz geoloških rezervi — posebno iz škriljavih formacija bogatih organskim ugljenikom — a ne primarno iz subglacijalne mikrobiološke proizvodnje, kako je uočeno na nekim lokacijama u Grenlandu.
Dr. Gabrielle Kleber taking Svalbard water samples. (Erik Mannerfelt via SWNS)
Mehanizam oslobađanja
Većina glečera se topi spolja; otopljena voda prodire kroz pukotine i otvore do baze leda, gde dolazi u kontakt sa stenama. Gde su stene bogate starim organskim materijama, voda može isprati rastvoreni ili slobodni gas i odvesti ga u reke. Istraživanje pokazuje da su najbogatiji izvori metana kombinacija odgovarajuće geologije i termalno vlažnog, "aktivnog" glečerskog dna — dok su glečeri zalepljeni za podlogu (frozen-bed) slabije povezani sa stenom ispod i manje efikasni u transportu metana.
Conducting a radar survey on a Svalbard glacier during winter. (Gabrielle Kleber via SWNS)
Metodologija
Osim hemijskih analiza voda, tim je koristio ground-penetrating radar da mapira stanje leda i proceni koliki je deo baze glečera odmrznut i sposoban da provodi vodu. Kombinacija ovih pristupa omogućila je identifikaciju oblasti gde je rizik od ispiranja geološkog metana najveći.
River flowing out of the bottom of a melting Svalbard glacier. (Leonard Magerl via SWNS)
Obim i posledice
Istraživači procenjuju da kopneni (land-terminating) glečeri na Svalbardu mogu godišnje transportovati otprilike 182–368 metričkih tona metana putem otopljene vode, zavisno od skaliranja procene. To se dodaje prethodnim, većim procenama metana iz izbijajućih podzemnih izvora pred lednikom. Iako su ove vrednosti male u poređenju sa ljudskim emisijama iz fosilnih goriva, poljoprivrede i otpada, predstavljaju značajnu i ranije potcenjenu prirodnu putanju za stari organski ugljenik — i potencijalno pojačavajući povratni mehanizam kako se Arktik zagreva.
Researcher hiking to the next sampling site on Svalbard. (Gabrielle Kleber via SWNS)
Šira primenljivost i neizvesnosti
Autori smatraju da slični procesi mogu postojati u drugim zaleđenim regionima gde led leži na organski bogatim stenama ili sedimentima — uključujući delove Arktika, Himalaja i potencijalno Antarktika. Buduće emisije će zavisiti od kombinacije lokalne geologije i promena u termalnom stanju glečera (npr. da li se baza odmrzava ili postaje zaleđena kako glečer tanji).
Šta dalje?
Potrebna su šira kartiranja subglacijalne geologije, kontinuirano praćenje promena termalnog stanja glečera i modeliranje kako bi se procenio doprinos ovih emisija globalnom klimatskom sistemu. Rezultati naglašavaju da je važno znati šta se nalazi ispod leda, ne samo brzinu njegovog topljenja.
Zaključak: Metan iz geoloških izvora koji gađa kroz glečersku otopljenu vodu predstavlja podcenjeni, ali široko rasprostranjen put starog ugljenika u atmosferu — i može pojačati klimatske povratne mehanizme kako se Arktik topi.
Pomozite nam da budemo bolji.
