Ősi metán szabadul fel az olvadó sarkvidéki gleccserek alól

A sarkvidéki gleccserek olvadása nemcsak a jég eltűnése és a tengerszint változása miatt fontos. Egy új norvég vezetésű kutatás szerint az olvadékvíz olyan, évmilliók óta a kőzetekben tárolt metánt is felszabadíthat, amely eddig a gleccserek alatt rejtőzött.

A kutatók a norvégiai Spitzbergákon (Svalbard) 19 gleccserből eredő folyót vizsgáltak, és mindegyikben a légköri egyensúlyi szintnél magasabb metánkoncentrációt mértek. A legszélsőségesebb esetben a koncentráció ennek akár 425-szörösét is elérte. Az eredmények arra utalnak, hogy a gleccserek visszahúzódásával egy eddig kevéssé ismert természetes metánforrás válhat aktívabbá.

Nem a mikrobák termelték a metánt

A gleccserek alól származó metán önmagában nem új felfedezés. Korábban például Grönlandon és Izlandon is kimutatták, hogy a jég alatti környezetben mikroorganizmusok képesek metánt előállítani.

Svalbard esetében azonban más folyamatot azonosítottak. Az iC3 Polar Research Hub kutatói és munkatársai összesen 148 vízmintát gyűjtöttek a 19 gleccserfolyóból. A metán szénizotópos összetételének vizsgálatával meg tudták különböztetni a mikrobiális és a geológiai eredetű gázt.

Mindössze három folyónál találtak egyértelmű mikrobiális jelet a gleccser szélénél. Több mintában etán és propán is jelen volt, ami szintén arra utalt, hogy a gáz jelentős része geológiai eredetű.

Évmilliók óta rejtőzhetett a kőzetekben

Svalbard geológiája különösen kedvez ennek a jelenségnek. A szigetcsoport területének jelentős részén szerves szénben gazdag pala- és szénrétegek találhatók.

Az évmilliók során a hő és a nyomás hatására a kőzetekben található szerves anyagból metán és más szénhidrogének képződhettek. A gleccserek sokáig természetes fedőrétegként helyezkedtek el ezek fölött.

A felszíni olvadékvíz azonban repedéseken és járatokon keresztül eljuthat egészen a gleccser aljáig. Ott kapcsolatba kerül a metánt tartalmazó kőzetekkel, majd a gázt magával sodorva visszajut a felszínre.

Nemcsak a kőzet számít

A kutatók azt találták, hogy a gleccser alatti kőzettípus önmagában a folyók metánkoncentrációja közötti eltérések körülbelül felét magyarázta. A legtöbb metánt azoknál a gleccsereknél mérték, amelyek szerves anyagban gazdag palarétegek fölött helyezkednek el.

A másik fontos tényező a gleccser aljának állapota volt.

A kutatók földradarral vizsgálták, hogy a jég alja fagyott vagy olvadáspont közeli állapotban van-e. A nedves, felengedett gleccseralj lehetővé teszi a víz áramlását, így az könnyebben kapcsolatba kerül a metánt tartalmazó kőzetekkel. A geológiai adottságokat és a gleccseralj állapotát együtt vizsgálva a kutatók már a folyók közötti eltérések mintegy háromnegyedét meg tudták magyarázni.

A gyorsan mozgó gleccserekből még több metán távozhat

Különösen magas koncentrációkat mértek három olyan gleccsernél, amelyek gyors mozgási időszakon mentek keresztül vagy nem sokkal korábban fejeztek be egy ilyet.

Ilyenkor a gleccser átmenetileg a megszokottnál jóval gyorsabban mozog. A jég alatt növekvő víznyomás és az áramlási útvonalak kiterjedése elősegítheti, hogy még több metán mosódjon ki a kőzetekből.

Ez azért érdekes, mert a kutatók szerint Svalbardon az ilyen gyors mozgási események gyakoribbá válhatnak.