Sammenfatning af de steder, hvor gashydrat forekommer under havbunden, i permafrostområder, og under nogle iskapper, sammen med de processer (vist med rødt), der ødelægger metan (synker) i sedimenterne, ocean, og atmosfære. De forskelligt farvede cirkler angiver forskellige kilder til metan. Gashydrater nedbrydes sandsynligvis nu på lavvandede kontinentalsokler i det arktiske hav og ved fjerkanten af gashydratstabilitet på kontinentale marginer (1000-1650 fod). Kredit:Ruppel og Kessler (2017). (Offentligt domæne.)
Nedbrydningen af metanhydrater på grund af det opvarmende klima vil sandsynligvis ikke føre til, at massive mængder metan frigives til atmosfæren, ifølge en nylig fortolkende gennemgang af videnskabelig litteratur udført af U.S. Geological Survey og University of Rochester.
Metanhydrat, som også kaldes gashydrat, er en naturligt forekommende, islignende form af metan og vand, der er stabil inden for et snævert interval af tryk- og temperaturforhold. Disse forhold findes for det meste i undersøiske sedimenter ved vanddybder større end 1000 til 1650 ft og i og under permafrost (permanent frossen jord) på høje breddegrader. Metanhydrater adskiller sig fra konventionel naturgas, skifergas, og kulbundsmetanreservoirer og i øjeblikket ikke udnyttes til energiproduktion, enten i USA eller resten af verden.
På globalt plan, gashydrataflejringer lagrer enorme mængder metan på relativt lave dybder, hvilket gør dem særligt modtagelige over for de temperaturændringer, der følger med klimaændringer. Metan i sig selv er også en potent drivhusgas, og nogle forskere har foreslået, at metan frigivet ved nedbrydning af gashydrat under tidligere klimabegivenheder kan have forværret den globale opvarmning.
Den nye gennemgang konkluderer, at den nuværende opvarmning af havvand sandsynligvis forårsager, at gashydrataflejringer nedbrydes nogle steder. Imidlertid, ikke alene er de årlige udledninger af metan til havet fra nedbrydende gashydrater langt mindre end drivhusgasemissioner til atmosfæren fra menneskelige aktiviteter, men det meste af den metan, der frigives af gashydrater, når aldrig atmosfæren. I stedet, metanen forbliver ofte i de undersøiske sedimenter, opløses i havet, eller omdannes til kuldioxid af mikrober i sedimenterne eller vandsøjlen.
Gashydrat (hvid, islignende materiale) under autentisk karbonatsten, der er dækket af dybhavskemosyntetiske muslinger og andre organismer på havbunden i den nordlige Mexicanske Golf på 966 m (~3170 fod) vanddybde. Selvom gashydrat, der dannes på havbunden, ikke er en vigtig bestanddel af den globale gashydratbeholdning, aflejringer som disse viser, at metan og andre gasser krydser havbunden og kommer ud i havet. Kredit:Fotografiet blev taget af Deep Discoverer fjernbetjente køretøjer i april 2014 og er høfligt af National Oceanic and Atmospheric Administration's Ocean Exploration and Research Program.
Gennemgangen lægger særlig vægt på gashydrater under det arktiske hav, hvor nogle undersøgelser har observeret forhøjede hastigheder for metanoverførsel mellem havet og atmosfæren. Som bemærket af forfatterne, den metan, der udsendes til atmosfæren i det arktiske hav, er ikke direkte sporet til nedbrydningen af gashydrat som reaktion på de seneste klimaændringer, heller ikke som en konsekvens af længerevarende opvarmning siden slutningen af sidste istid.
"Vores anmeldelse er kulminationen på næsten et årti med original forskning fra USGS, min medforfatter professor John Kessler ved University of Rochester, og mange andre grupper i samfundet, " sagde USGS geofysiker Carolyn Ruppel, som er avisens hovedforfatter og fører tilsyn med USGS Gas Hydrates Project. "Efter så mange år brugt på at bestemme, hvor gashydrater nedbrydes og måle methanflux ved hav-luft-grænsefladen, Vi foreslår, at der mangler afgørende beviser for frigivelse af hydratrelateret metan til atmosfæren."
Professor Kessler forklarer, at "Selv hvor vi ser let forhøjede emissioner af metan ved hav-luft grænsefladen, vores forskning viser, at denne metan sjældent kan tilskrives gashydratnedbrydning."
En prøve af gashydrat fra Mallik Test Well i Canada. Kredit:Kredit:USGS.
Gennemgangen opsummerer, hvor meget gashydrat der findes, og hvor det forekommer; identificerer de tekniske udfordringer, der er forbundet med at bestemme, om atmosfærisk metan stammer fra gashydratnedbrydning; og undersøger antagelserne fra de mellemstatslige paneler om klimaændringer, som typisk har tilskrevet en lille mængde årlige atmosfæriske methanemissioner til gashydratkilder.
Gennemgangen evaluerer også systematisk forskellige miljøer for at vurdere følsomheden af gashydrater på hvert sted over for opvarmende klima og adresserer den potentielle miljøpåvirkning af en utilsigtet gasudslip forbundet med en hypotetisk brønd, der producerer metan fra gashydrataflejringer.
Virginia Burkett, USGS Associate Director for Climate and Land Use Change, bemærkede, "Dette gennemgangspapir giver en virkelig omfattende syntese af viden om samspillet mellem gashydrater og klima i den nutidige periode. Forfatternes nøgterne, datadrevne analyser og konklusioner udfordrer den populære opfattelse af, at et opvarmende klima vil føre til en katastrofal frigivelse af metan til atmosfæren som følge af nedbrydning af gashydrat."
En prøve af gashydrat fra sedimenter under Det Indiske Ocean. Kredit:USGS.(Offentligt domæne.)