Опровергнута опасность гидратов метана для климата: научное исследование развеяло опасения

Новости МирТесен

Мировой океан нагревается, что приводит к таянию метанового льда, залегающего на его дне. Высвобождающиеся в атмосферу огромные объемы газа многократно усиливают парниковый эффект, что может привести к массовому вымиранию в биосфере.
Ранее, в 2000-х годах, ученые представляли подобный апокалиптический сценарий, однако, как выяснилось, это было ошибочной оценкой. В чем заключалась ошибка?

Американские ученые из Рочестерского университета, Геологической службы США и Калифорнийского университета в Ирвине представили убедительные доказательства, опровергающие гипотезу о «метаногидратном ружье». Исследование показало, что, хотя метангидратные отложения и разрушаются под воздействием потепления океана, высвобождаемый метан не попадает в атмосферу. Он полностью растворяется на значительной глубине и подвергается переработке бактериями. Об этом исследователи рассказали в журнале Nature Geoscience.

Метангидрат представляет собой кристаллическую структуру водяного льда, содержащую значительное количество природного газа в своей решетке. Он выглядит как плотный, спрессованный снег, который при поджоге горит благодаря выделению заключенного в него газа.

Изначально предполагалось, что гидрат метана в естественной среде встречается лишь в отдаленных районах Солнечной системы, однако в 1960-х годах советские геологи обнаружили его в сибирской вечной мерзлоте. Позднее было установлено, что Мировой океан тоже скрывает огромные залежи метангидрата под своим дном — от одного до пяти квадриллионов (10 в 15 степени) кубометров.

В начале двухтысячных годов это открытие вызвало интерес у бизнесменов. Метановый гидрат обладает способностью концентрировать природный газ: один объем этого вещества может содержать от 160 до 180 кубических метров метана, что открывает огромные перспективы для энергетической отрасли. Вместе с тем, обеспокоены и специалисты по охране окружающей среды.

Потому что метангидрат формируется в условиях низких температур и/или высокого давления, и даже незначительное повышение температуры приводит к его разрушению на воду и природный газ. Следовательно, ставит под угрозу находится под угрозой сохранность всех этих существенных объемов метанового гидрата, расположенных на дне Мирового океана.

В результате глобального потепления океаны нагреваются, что приводит к массовому распаду гидратов метана. Высвобожденный природный газ поднимается со дна и попадает в атмосферу. Учитывая, что метан производит в десятки раз более сильный парниковый эффект по сравнению с углекислым газом, получается что-то вроде цепной реакции потепления. Океаны нагреваются, в атмосферу попадает больше метана, который создает все более сильный парниковый эффект, океаны нагреваются еще сильнее, в атмосферу попадает еще больше метана. И этот цикл уже не остановить, как не остановить начавшийся выстрел из ружья.

Поначалу ученые даже считали, это может привести к катастрофическому нагреву планеты в течение жизни одного поколения. Впоследствии, в других исследованиях, этот период был пересмотрен и увеличен до нескольких тысяч лет.

Однако не все сразу согласились с гипотезой о метановом гидратовом взрыве. Американские ученые решили изучить, насколько правдоподобен сценарий, предложенный этой гипотезой, поскольку Мировой океан уже бьет температурные рекорды из-за глобального потепления. Для этого ученые взяли множество проб морской воды с разных глубин на атлантическом и тихоокеанском шельфах США и определили происхождение растворенного в ней метана. Газ, который высвобождается в результате распада метангидрата, имеет уникальную изотопную сигнатуру, так что распознать его нетрудно.

В поверхностных водах обнаружено незначительное содержание газа, связанного с метановым гидратом: его практически нет до глубины 550 метров. Согласно полученным данным, этот метан полностью растворяется в глубоководных слоях, где океанические бактерии преобразуют его в углекислый газ.

В этом процессе есть и негативные аспекты: он способствует повышению кислотности океана, а также небольшое количество углекислого газа попадает в атмосферу, усиливая парниковый эффект. Однако эти последствия значительно менее серьезны по сравнению с потенциальным высвобождением метана из гидратов. Ранее та же группа исследователей получала аналогичные результаты в северных водах, гипотезу метангидратного ружья, похоже, можно считать несостоятельной.