Eliberarea metanului arctic

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Gramatică de corectat!
Această intrare sau secțiune despre subiectul geologiei conține erori de ortografie sau sintactice sau este scrisă într-o formă îmbunătățită .
Comentariu : Se pare că intrarea a fost creată dintr-o traducere automată din engleză cu rezultate proaste.
Ajutați la corectarea acestuia în conformitate cu convențiile din limba italiană și manualul de stil Wikipedia . Urmați sfaturile de proiectare de referință .

Eliberarea de metan arctic este un fenomen care constă în eliberarea de metan marin și terestru în zonele permafrostului arctic , unde există rezerve de acest gaz. [1] . Este un proces natural, declanșat de încălzirea globală , care la rândul său determină o creștere suplimentară a efectului de seră , deoarece metanul este un gaz cu efect de seră [2] , contribuind astfel la încălzirea globală în sine ( feedback pozitiv).

Pe lângă faptul că este eliberat din rezervele în care se găsește, metanul poate proveni din metanogeneza biomasei putrezite [3] . Cantități mari de metan sunt stocate în Arctica în depozite de gaze naturale, cum ar fi permafrost și sub formă de clatrați subacvatici. Permafrostul și clatratii se degradează cu căldură, astfel încât eliberările mari de metan din aceste surse pot contribui la degradarea lor. [4] [5] Alte cauze ale eliberării de metan includ submarinul Talik , transportul fluvial, retragerea ghețarilor , permafrostul submarin și deteriorarea depozitelor de hidrat de gaz. [6]

În timpul interglaciaților, concentrațiile medii de metan atmosferic sunt aproape de două ori mai mici decât valorile găsite în adâncurile glaciare. Concentrațiile din atmosfera arctică sunt cu 8-10% mai mari decât cele din atmosfera antarctică. În perioadele reci ale ghețarului, acest gradient scade la niveluri practic nesemnificative. [7] Ecosistemele terestre sunt considerate a fi principalele surse ale acestei asimetrii, deși s-a crezut că „rolul Oceanului Arctic este semnificativ subestimat”. [8]

Caracteristici

Contribuția la schimbările climatice

Camerele PMMA foloseau măsurarea emisiilor de metan și CO 2 în turbăriile Storflaket de lângă Abisko , nordul Suediei .

Eliberarea în sine a metanului arctic contribuie la încălzirea globală după contracția arctică [9] ; acest lucru este confirmat și pe baza observațiilor recente făcute în arctica siberiană, care arată o creștere a ratei de metan eliberat din fundul mării arctice [5] , observând, de asemenea, că permafrostul terestru , tot în această regiune, a eliberat cantități mari de metan, evaluat la peste 4 milioane de tone semnificativ peste estimările anterioare. [10]

Eliberarea actuală de metan a fost estimată anterior la 0,5 megatone (Mt) pe an. [11] Șahova și colab. (2008) estimează că nu mai puțin de 1.400 gigatone (Gt) de carbon sunt în prezent prinse sub formă de metan și hidrat de metan sub permafrostul subacvatic arctic, iar 5-10% din această zonă este supusă forajului de către Talik-uri deschise. S-a ajuns la concluzia că „... până la 50 gigați din cantitatea preconizată de hidrat stocat este foarte probabil să sufere o eliberare bruscă în orice moment”. Prin urmare, ar exista o creștere a conținutului de metan în atmosfera planetei cu un factor de doisprezece. [12] .

În 2008, Departamentul pentru Energie al Statelor Unite Laboratoare Naționale [13] a identificat destabilizarea potențială a clatratilor arctici drept o posibilă cauză care influențează schimbările climatice bruste și din acest motiv a fost aleasă ca cercetare prioritară. Programul științific al schimbărilor climatice din SUA a publicat la sfârșitul lunii decembrie 2008 un raport în care este estimată severitatea riscului datorat destabilizării clatratului , alături de alte trei scenarii posibile privindschimbările climatice bruste . [14]

Pierderea permafrostului

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Permafrost .

Pierderea gheții marine este corelată cu încălzirea latitudinilor nordice care determină topirea permafrostului, atât marin [15], cât și terestru. [16] Lawrence și colab. sugerează că topirea rapidă actuală a gheții marine poate produce topirea rapidă a permafrostului arctic. [16] [17] Acest lucru are consecințe asupra eliberării de metan [4] și asupra naturii ( faunei sălbatice ). [16] Conform unor studii care implică o legătură directă, se așteaptă ca aerul rece care trece peste gheață să fie înlocuit cu aer care trece peste mare, ceea ce ar încălzi apoi permafrostul, ducând pe termen lung la topirea completă a Arcticii date. permafrostul cuprinde arctica aproape complet. [16] La rândul său, topirea permafrostului eliberează o cantitate enormă de metan. [18] Metanul poate fi eliberat sub formă gazoasă sau transportat de râuri în soluție. [6] New Scientist afirmă că „întrucât modelele existente nu includ efecte de feedback, cum ar fi căldura generată de descompunere, permafrostul s-ar putea topi mult mai repede decât se credea în mod obișnuit”. [19]

Există un alt mecanism posibil pentru eliberarea rapidă a metanului. Pe măsură ce Oceanul Arctic devine din ce în ce mai lipsit de gheață, absoarbe mai multă energie incidentă de la soare. Oceanul arctic devine astfel mai cald decât stratul de gheață anterior și pătrunde mult mai mult vapori de apă în aer. Când solul de coastă este mai rece decât marea, aerul tinde să se ridice deasupra mării dezvoltând un vânt terestru, deoarece aerul de deasupra pământului înlocuiește aerul care se ridică deasupra mării. Pe măsură ce aerul crește, acesta atinge temperatura de condensare, formând nori, eliberând căldură latentă și consolidându-și în continuare ascensiunea peste ocean. Ca urmare, aerul este extras din sud prin tundră în loc să plutească rece spre sud din cauza fluxului de aer care se scufundă peste Oceanul Arctic. Căldura suplimentară extrasă din sud accelerează și mai mult încălzirea permafrostului și a Oceanului Arctic, crescând astfel eliberarea de metan. [ fără sursă ]

Descompunerea clatratului

Extincția în masă permian-triasică ar fi putut fi cauzată de eliberarea de metan de către clatrați . 96% din speciile marine au dispărut.

Gheața de mare și condițiile reci care îi permit să existe servesc la stabilizarea zăcămintelor de metan de -a lungul și în apropierea litoralului, împiedicând descompunerea clatratului și degazarea metanului în atmosferă să provoace încălzire suplimentară. Topirea acestei gheață poate elibera în atmosferă cantități mari de metan , un formidabil gaz cu efect de seră , provocând încălzire suplimentară într-o buclă puternică de feedback pozitiv . [20]

Exhalările de metan subacvatic în atmosferă legate de descompunerea clatratului au fost descoperite și la nivelurile existente de încălzire și topire în Arctica. [6]

Conform monitorizării efectuate în anii 2003/2004 de Shakhova și colab., Stratul de suprafață al apei de raft în Marea Siberiană de Est și în Marea Laptev a fost suprasaturat cu până la 2500% comparativ cu conținutul mediu actual de metan atmosferic de 1, 85 ppm. În mod neobișnuit, concentrațiile ridicate (până la 154 nM sau cu o suprasaturare de 4400%) de metan dizolvat în stratul inferior al apei din raft sugerează că stratul inferior este cumva afectat de posibile surse situate în imediata apropiere. Pe baza posibilelor mecanisme de formare a acestor pene ( panouri ), studiile efectuate au raportat coroziunea termică și efectele eliberării gazului din fundul mării sau hidrații de gaz. [5]

Cercetările efectuate în 2008 în Arctica Siberiană au observat eliberarea de metan derivat din clatrat prin perforații efectuate în permafrostul fundului mării. [21]

Efectele climatice ale unei potențiale eliberări de metan din clarurile oceanice pot fi semnificative în perioade de timp cuprinse între o mie și o sută de mii de ani. [22]

Notă

  1. ^ (EN) Anthony A. Bloom, Paul I. Palmer; Annemarie Fraser; David S. Reay; Christian Frankenberg, Controale la scară largă ale metanogenezei deduse din datele metanului și gravitației în spațiu , în Știință , vol. 327, nr. 5963, 15 ianuarie 2010, pp. 322-325, DOI : 10.1126 / science.1175176 . Adus la 28 mai 2010 .
  2. ^ (EN) Oamenii de știință de la Reuters Oamenii de știință șocați de permafrostul arctic care s-a dezghețat cu 70 de ani mai devreme decât s-a prevăzut în The Guardian, 18 iunie 2019. Adus pe 14 iulie 2019.
  3. ^ (EN) KM Walter, JP Chanton; FS Chapin III; EAG Schuur; SA Zimov, Producția de metan și emisiile de bule din lacurile arctice: implicații izotopice pentru căile și vârstele sursei , în Journal of Geophysical Research , vol. 113, G00A08, 2008, p. 16, DOI : 10.1029 / 2007JG000569 . Adus la 28 mai 2010 .
  4. ^ a b ( EN ) Zimov, Sa;, Schuur, Ea; Chapin, Fs, 3Rd, Schimbările climatice. Permafrost și bugetul global de carbon. , în Știință , vol. 312, n. 5780, New York (NY), iunie 2006, pp. 1612–1613, DOI : 10.1126 / science.1128908 , ISSN 0036-8075 ( WC ACNP ) , PMID 16778046 .
  5. ^ a b c ( EN ) Shakhova, Natalia, Distribuția metanului pe rafturile arctice siberiene: implicații pentru ciclul metanului marin , în Geophysical Research Letters , vol. 32, 2005, pp. L09601, DOI : 10.1029 / 2005GL022751 .
  6. ^ a b c ( EN ) Natalia Shakhova, Igor Semiletov, Eliberarea de metan și mediul de coastă în raftul arctic din Siberia de Est , în Journal of Marine Systems , vol. 66, nr. 1-4, 2007, pp. 227–243, DOI : 10.1016 / j.jmarsys.2006.06.006 .
  7. ^(EN) Schimbările climatice 2001: baza științifică (Cambridge University Press, Cambridge, 2001)
  8. ^ (EN) NE Șahova, IP Semiletov; AN Salyuk; NN Bel'cheva; DA Kosmach ,, Anomalii de metan în stratul atmosferic aproape de apă deasupra raftului raftului arctic din Siberia de Est , în Științele Pământului Doklady , vol. 415, nr. 5, 2007, pp. 764–768, DOI : 10.1134 / S1028334X07050236 .
  9. ^ Va dispărea gheața arctică vara înainte de 2020? , Marco Pagani, luni 23 aprilie 2012
  10. ^ (EN) Walter, Km;, Zimov, Sa; Chanton, Jp; Verbyla, D; Chapin, Fs, 3Rd, Metan care clocotește din lacurile dezghețate siberiene ca un feedback pozitiv la încălzirea climei. , în Nature , vol. 443, nr. 7107, septembrie 2006, pp. 71-75, DOI : 10.1038 / nature05040 , ISSN 0028-0836 ( WC ACNP ) , PMID 16957728 .
  11. ^(EN) No Shakhova, Semiletov I., A. Salyuk, D. Kosmach și Bel'cheva N. (2007), Methane release on the Arctic East Siberian shelf , Geophysical Research Abstracts, 9, 01071
  12. ^(RO) Nu Șahova, Semiletov I., A. Salyuk, Kosmach D. (2008), Anomalii ale metanului în atmosferă peste raftul est-siberian: Există vreun semn de scurgere de metan din hidratii superficiali? Arhivat 22 decembrie 2012 la Internet Archive ., EGU General Assembly 2008, Geophysical Research Abstracts , 10 , EGU2008-A-01526
  13. ^(RO) IMPACTE: Pragul schimbărilor climatice bruste , Lawrence Berkeley National Laboratory News Center, 17 septembrie 2008
  14. ^(EN) CCSP, 2008: Schimbări climatice abrupte. Un raport al Programului științific al schimbărilor climatice din SUA și al subcomitetului pentru cercetarea schimbărilor globale Arhivat 4 mai 2013 la Internet Archive . (Clark, PU, AJ Weaver (autorii coordonatori principali), E. Brook, ER Cook, TL Delworth și K. Steffen (autorii principali ai capitolelor)). US Geological Survey, Reston, VA, 459 pp.
  15. ^ (EN) Susan Q. Stranahan, Topirea Oceanului Arctic ridică amenințarea „bombei cu metan” , în Yale Environment 360 , Școala Yale de Studii Forestiere și de Mediu, 30 octombrie 2008. Accesat la 14 mai 2009 (arhivat din original la 4 februarie 2009) .
  16. ^ A b c d (EN) Permafrost amenințat de retragerea rapidă a gheții marine arctice, descoperă studiul NCAR [ link broken ] , în ucar.edu , University Corporation for Atmospheric Research, 10 iunie 2008. Accesat la 11 iunie 2008 .
  17. ^ (EN) David M. Lawrence, Andrew G. Slater; Robert A. Tomas; Marika M. Holland; Clara Deser, Încălzirea accelerată a terenurilor arctice și degradarea permafrostului în timpul pierderii rapide a gheții marine ( PDF ), în Geophysical Research Letters , vol. 35, nr. 11, 2008, pp. L11506, DOI : 10.1029 / 2008GL033985 (arhivat din original la 20 martie 2009) .
  18. ^ (EN) Mason Inman, metan care clocotește din permafrostul subteran? , pe news.nationalgeographic.com , National Geographic News, 19 decembrie 2008. Accesat la 14 mai 2009 .
  19. ^ (RO) Fred Pearce, arctic-meltdown-is-a- danger -to-umanitate , de NewScientist, Reed Business Information, 28 martie 2009. Accesat pe 29 martie 2009.
  20. ^ (RO) Volker Mrasek, Un depozit de gaze cu efect de seră se deschide în Siberia , pe spiegel.de, Spiegel Online, 17 aprilie 2008. Accesat la 14 mai 2009.
  21. ^ (EN) Paull, Charles K., Originea caracteristicilor de tip pingo de pe raftul Mării Beaufort și posibila lor relație cu descompunerea hidraților de gaz metan , în Geophysical Research Letters, vol. 34, 2007, pp. L01603, DOI : 10.1029 / 2006GL027977 .
  22. ^ (EN) David Archer, Bruce Buffett, Răspunsul dependent de timp al rezervorului global de clatrat al oceanului la forțările climatice și antropice (PDF), în Geochimie, Geofizică, Geosisteme - G3, vol. 6, nr. 3, 2005, pp. 1-13, DOI : 10.1029 / 2004GC000854 . Adus la 15 mai 2009 .

Bibliografie

  • Peter Wadhams, Adio la gheață: raport din Arctica. , capitolul 9 Metanul arctic, o catastrofă în curs , 2017, Bollati Boringhieri, traducere de Maria Pia Casarini.

Elemente conexe

linkuri externe

Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Rilascio_del_metano_artico&oldid=117898842 ”