Исследование: талые воды вымывали метан со дна у берегов Гренландии

Ученые из Великобритании, Дании и Китая обнаружили новый механизм высвобождения метана из подводных залежей газовых гидратов в Арктике. Работа опубликована в журнале Nature Geoscience и может изменить представления о том, как быстро климатические изменения способны запускать выбросы парниковых газов.

Газовые гидраты – это кристаллические соединения воды и метана, которые формируются при низких температурах и высоком давлении. Они считаются одним из крупнейших резервуаров углерода на планете: по оценкам ученых, в морских осадках и вечной мерзлоте содержится около 1800 Гт метана. До сих пор считалось, что такие залежи реагируют на потепление медленно – на протяжении сотен или тысяч лет, поскольку для разрушения гидратов требуется прогрев глубоких слоев пород. Но новая работа показывает, что в полярных регионах процесс может идти значительно быстрее.

Авторы изучили континентальный шельф у северо-западного побережья Гренландии, где во время последнего ледникового периода находился мощный ледниковый щит. Они обнаружили зоны с пониженной соленостью и практически отсутствующим метаном внутри области стабильности газовых гидратов. По мнению исследователей, причина связана с талой водой ледника. Во время дегляциации – отступления ледников – пресная вода под высоким давлением проникала в морские осадки и вымывала из них растворенный метан. Это приводило не к классическому «таянию» гидратов из-за нагрева, а к их растворению: гидраты разрушались даже при сохранении низких температур. Иными словами, сама гидрологическая перестройка под ледником оказалась способна дестабилизировать крупные запасы метана. Косвенным подтверждением этого процесса стали обнаруженные на дне шельфа десятки округлых впадин – покмарок. Особенно много таких структур найдено перед древними границами ледника.

Исследователи подчеркивают, что речь идет о потенциально более быстром механизме климатической обратной связи, чем предполагалось ранее. Если раньше считалось, что метан из гидратов начинает активно высвобождаться только после длительного прогрева морского дна, то теперь выясняется: таяние ледников и поступление пресной воды могут запускать процесс практически сразу после начала отступления льда. При этом ученые не утверждают, что весь этот метан немедленно попадет в атмосферу: значительная его часть может растворяться в морской воде или перерабатываться микроорганизмами. Тем не менее работа показывает, что существующие климатические модели могут недооценивать скорость реакции арктических углеродных резервуаров на потепление.