Метановая бомба Арктики опаснее, чем предполагалось

Ежегодно порядка 17 тераграммов метана, мощного парникового газа, попадает в атмосферу из крупнейшего континентального шельфа планеты — шельфа Сибири (тераграмм равен 1,1 миллиона тонн). Это огромный объем в сравнении с тем, который уходит в атмосферу из техногенных и природных источников (около 500 миллионов тонн метана в год). Как отмечает Наталья Шакова, ведущий автор исследования, биогеохимик из Аляскинского университета в Фэрбенксе, новые данные превышают данные предыдущего исследования, завершенного в 2010 году, более чем в два раза.

«Мы считаем, что испарение метана из Арктики, в частности, из арктического шельфа Сибири, может оказать влияние на весь земной шар, а не только на один арктический регион», — поясняет Наталья Шакова.

Под пристальным вниманием ученых оказались территории вечной мерзлоты в Арктике из-за их реальной угрозы климату Земли. Зона вечной мерзлоты хранит в себе огромные запасы метана, так как лед задерживает этот газ, исходящий изнутри планеты, а также производимый микробами, живущими в почве. Ученые опасаются, что с потеплением климата в Арктике начнется активное таяние льдов, что приведет к высвобождению всего метана, хранящегося в них. Это запустит цепную реакцию и спровоцирует еще большее потепление и дальнейшее таяние ледников, так как метан удерживает в атмосфере тепло.

В настоящее время ученые пытаются оценить этот риск, точно измерив запасы метана в вечных льдах Арктики на суше и в океане. Хотя метан сравнительно быстро распадается, попадая в атмосферу (он остается в атмосфере не более десяти лет), ученые подчеркивают, что этот газ в 30 раз эффективнее, чем углекислый, удерживает тепло, способствуя развитию пресловутого парникового эффекта.

Наталья Шакова вместе со своим коллегой Игорем Семилетовым из российской академии наук впервые обнаружили метан, выходящий на поверхность со дна моря Лаптевых десять лет назад. Метан оказался заморожен там во время последних ледниковых периодов, когда уровень моря был значительно ниже.

В своем последнем исследовании Шакова и ее коллеги зафиксировали тысячи случаев наблюдений за пузырьками метана, выходящими на поверхность, летом и зимой 2003–2012 годов. Команда ученых также периодически измеряла температуру морской воды и бурила дно океана, чтобы установить, остаются ли отложения метана по-прежнему замороженными.

Одной из причин того, что так много метана испаряется из сибирского шельфа, по словам Шаковой, является мелководье. На большей глубине метан поглощается определенными микробами, которые переваривают газ прежде, чем он достигнет поверхности и попадет в атмосферу. Однако в таких местах, как море Лаптевых, пузырькам метана требуются считанные секунды, чтобы покинуть свою водную ловушку. Арктические бури также ускоряют процесс высвобождения метана из океанической воды.

Измерения температуры в рамках исследования показали, что вода в придонных слоях океана в отельных местах нагревается более чем на 7 градусов по Цельсию за лето. Проведя ряд исследований с бурением дня, ученые также установили, что некоторые поверхностные донные отложения уже разморожены (например, в одном из мест бурения недалеко от дельты реки Лена).

«Мы доказали, что нынешнее состояние подводной мерзлоты несравненно ближе к точке таяния, чем у земной мерзлоты», — отмечает Наталья Шакова. По ее мнению, это приведет к гораздо более быстрому освобождению метана, чем считалось ранее.

В свою очередь Питер Уодхэмс, глава исследовательской группы, занимающейся физикой Северного Ледовитого океана в Кембриджском университете, отмечает, что таяние льдов в зоне вечной мерзлоты началось лишь недавно. «В случае взрыва метана это станет настоящей катастрофой», — подчеркивает Уодхэмс.

Ранее в этом году, Уодхэмс и его коллеги в Великобритании подсчитали, что высвобождение метана из сибирского шельфа может повысить температуру на планете примерно на 0,6 градуса по Цельсию.