Море Лаптевых. Ученые анонсировали причину выбросов метана на арктическом шельфе

Москва, 3 мар - ИА Neftegaz.RU. Международная группа исследователей смогла установить источник мощных выбросов метана на шельфе Восточной Сибири.

Статья об этом опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America.

Предыстория

Во время экспедиции на НИС Мстислав Келдыш летом 2020 г. международная группа в составе 60 дерзких исследователей обнаружила мощные выбросы парникового газа на глубине до 350 метров в море Лаптевых на обширной территории в 600 км от берега РФ.

В 6 точках мониторинга на территории дна длиной 150 км и шириной 10 км они видели облака пузырьков, вышедших из отложений.

На одном участке дна моря Лаптевых на глубине около 300 метров они обнаружили концентрацию метана до 1600 наномолей/литр, что в 400 раз выше, чем можно было бы ожидать, если бы море и атмосфера находились в равновесии.

Это опечалило, поскольку могло иметь серьезные климатические последствия.

Решили внимательно изучить опасное для климата Арктики явление.

Итоги исследования

По результатам геохимических исследований оказалось, что выделение метана идет из древнего глубинного источника в земной коре под морем Лаптевых.

Метан можно отнести к парниковому газу, который способствует  глобальному потеплению: его согревающий эффект в 80 раз сильнее, чем СО₂.

Пока большинство пузырьков растворяются в воде, но уровень метана на поверхности до 8 раз выше, чем бывает обычно, и он потихоньку начинает выходить в атмосферу.

В Арктике потепление особенно заметно по ряду причин:

• таяние льда (лед отражает тепло и не позволяет воде прогреваться)
• мощные выбросы метана на шельфе морей Восточной Сибири. 

Уже более 20 лет пытливые ученые пытались понять природу этих выбросов.

Новое исследование было проведено учеными под руководством члена-корреспондента РАН, профессора И. Семилетова из Тихоокеанского океанологического института Дальневосточного Отделения РАН и члена Шведской королевской академии наук О. Густафссона (rjan Gustafsson) из Стокгольмского университета.

Результаты исследования:

• метан поступает в газонасыщенный осадочный слой пород на дне моря из залегающих ниже залежей газогидратов или из еще более глубинных источников.
• под арктическим шельфом находятся гигантские залежи газогидратов.
• при повышении температуры и уменьшении давления они разлагаются на газ и воду, высвобождение газа сопровождается значительным повышением давления, а это может приводить не только к выдавливанию метана вверх по разломам и трещинам, но и к взрывным событиям.
• в водах Восточно-Сибирского арктического шельфа проведен анализ изотопных отношений углерода и 3^х различных форм растворенного метана (они - индикаторы условий в очаге образования газа и последующих процессов диагенеза - преобразования рыхлых осадков в осадочные горные породы). Анализ показал: метан выделяется из древнего глубинного горячего резервуара, расположенного во внешней части моря Лаптевых.
• высвобождение газа связано с деградацией подводного слоя многолетней мерзлоты, перекрывавшего каналы поступления метана из глубинного источника к поверхности.
• гипотеза о неглубоких микробных источниках метана в самой вечной мерзлоте может быть отвергнута.

В планах ученых продолжить исследования в море Лаптевых, а также в Восточно-Сибирском и Чукотском морях.

Под дном океана могут быть скрыты сотни миллионов тонн метана и газовых гидратов, которые сейчас сдерживаются покрышкой зоны многолетней мерзлоты.

Геологическая служба США ранее называла дестабилизацию арктических гидратов одним из 4^х наиболее опасных сценариев резкого изменения климата.

Если потепление в Арктике продолжится, может случиться резкое разрушение слоя мерзлоты и в атмосферу единовременно будет выброшена большая масса метана.