Химия - Гипотеза о метангидратном ружье - Похожий механизм: высвобождение растворённого метана

01 марта 2011


Оглавление:
1. Гипотеза о метангидратном ружье
2. Механизм
3. Похожий механизм: высвобождение растворённого метана
4. Возможные последствия
5. В фантастике

Джордж Рёскин, исследуя границу Перми и Триаса, исследовал возможность того, что массовые вымирания связаны с исключительно быстрым взрывным выделением растворённого метана, которые скапливаются в океанических водах, склонных к стагнации и аноксии.

Современное состояние дел

Благодаря тому, что нынешние уровни CO₂ растут в сторону 400 ppm, дестабилизация гидратов метана может стать неконтролируемым механизмом с положительной обратной связью, который приведёт к опасному увеличению температур. К счастью, большая часть гидратов залегает чересчур глубоко, чтобы быстро среагировать на изменение температуры, и исследование, проведённое Арчером в 2007 г., предполагает, что высвобождение метана внесёт лишь небольшой вклад в общий парниковый эффект. Депозиты гидратов метана дестабилизируются начиная с самой глубокой части их зоны стабильности, которая обычно находится в сотнях метрах под дном моря.

Значительное и постоянное увеличение температуры океана в конце концов приведёт к нагреву отложений под морским дном и, как следствие, к распаду самых глубоких слоёв гидратов метана, но на это потребуются несколько тысячелетий или даже больше. Одним исключением могут быть гидраты метана, связанные с Северным Ледовитым океаном, где газовые гидраты могут существовать в более мелких водах, будучи стабилизированными более низкими температурами, а не более высоким давлением; и могут быть на грани стабильности на меньшей глубине под океанским дном, будучи стабилизированы «крышкой» из вечной мерзлоты, предотвращающей высвобождение метана.

Недавние исследования, проведённые в Сибирской Арктике, показали, что уже высвободились миллионы тонн метана — по-видимому, за счёт перфорации вечной мерзлоты на морском дне. В результате чего концентрация в некоторых регионах выросла более чем в 100 раз выше нормальной. Избыток метана был обнаружен в отдельных горячих точках в месте впадения реки Лены и на границе между Морем Лаптевых и Восточно-сибирским морем. Часть плавления может быть результатом геологического нагрева, но большая часть таяния, по-видимому, связана со значительно увеличившимся объёмом талых вод, сбрасываемых Сибирскими реками, текущими на север. Современный уровень выбросов метана ранее оценивался как 0,5 мегатонны в год. Шакова и др. оценивает, что не менее 1400 гигатонн углерода в настоящий момент заперто в виде метана и гидратов метана под арктической подводной вечной мерзлотой, и 5—10 процентов от этого количества тает через открытые проталины в этой вечной мерзлоте. Они приходят к выводу, что «резкое высвобождение вплоть до 50 гигатонн гидратов весьма вероятно в любой момент». Это увеличит содержание метана в атмосфере в 12 раз.. Это будет эквивалентно по парниковому эффекту удвоению текущего уровня CO₂.

В 2008 году США определили потенциальную дестабилизацию гидратов метана в Арктике как один из четырёх наиболее серьёзных сценариев климатических изменений, которые должны исследоваться приоритетным образом.

Просмотров: 5426

<<< Гидраты

Рудник Нгвеня >>>