Uudnyttet ressource, eller truslen om drivhusgas, fundet under rivningsaksen ud for Okinawa-kysten

Analyserer refleksioner af seismiske trykbølger fra undersøisk geologi ud for det sydvestlige Japan, forskere ved Kyushu Universitet har fundet det første bevis på et massivt gasreservoir, hvor jordskorpen bliver adskilt. Afhængig af dens natur, den indespærrede gas kan være en potentiel uudnyttet naturressource eller en kilde til drivhusgasser, der venter på at undslippe, øge behovet for bevidsthed om lignende reservoirer rundt om i verden.

Mens havet kan virke roligt på overfladen, havdybderne kan opleve intens termisk aktivitet, når varm magma siver fra steder, hvor Jordens øverste lag bliver trukket fra hinanden - en proces, der kaldes rifting. I sådanne områder, forhøjede niveauer af kuldioxid og metangas kan være til stede i vandet, muligvis undslippe fra magma eller produceret af mikrobielle organismer eller interaktion af organisk rigt sediment med varmt vand.

I en ny undersøgelse offentliggjort i Geofysiske forskningsbreve , forskere fra Kyushu University's International Institute for Carbon-Neutral Energy Research (I ² CNER) rapporterer nu, at nogle af disse gasser faktisk kan blive fanget under jorden, fører til eksistensen af ​​et massivt gasreservoir under den akse, langs hvilken der opstår rifter i Okinawa-truget.

For at finde reservoiret, forskerne analyserede målinger af, hvordan geologiske strukturer afspejler seismiske trykbølger genereret af en akustisk kilde båret af en båd til undersøgelsesområdet. Ved at anvende en automatiseret beregningsteknik på disse seismiske data, de var i stand til at skabe et todimensionelt kort over de hastigheder, hvormed trykbølgerne bevæger sig gennem jorden med en meget højere opløsning end tidligere manuelle teknikker.

"Seismiske trykbølger bevæger sig generelt langsommere gennem gasser end gennem faste stoffer, " forklarer undersøgelsens medforfatter Andri Hendriyana. "Således, ved at estimere hastigheden af ​​seismiske trykbølger gennem jorden, vi kan identificere underjordiske gasreservoirer og endda få information om, hvor mættede de er. I dette tilfælde, vi fandt lommer med lav hastighed langs rivningsaksen nær Iheya North Knoll midt i Okinawa-troughet, angiver områder fyldt med gas."

På dette tidspunkt, forskerne er stadig ikke sikre på, om reservoirerne hovedsageligt er fyldt med kuldioxid eller metan. Hvis metan, gassen kan være en potentiel naturressource. Imidlertid, både kuldioxid og metan bidrager til drivhuseffekten, så den hurtige, ukontrolleret frigivelse af begge gasser fra et så stort reservoir kan have betydelige miljømæssige konsekvenser.

"Mens mange mennesker fokuserer på drivhusgasser lavet af mennesker, der findes også et stort udvalg af naturlige kilder, " siger den tilsvarende forfatter Takeshi Tsuji. "Gasreservoirer i stor skala langs en rivende akse kan repræsentere en anden kilde til drivhusgasser, som vi skal holde øje med. Eller, de kan vise sig at være en betydelig naturressource."

Med hensyn til, hvordan gassen er fanget, en mulighed er, at lag af uigennemtrængeligt sediment såsom ler kan forhindre gassen i at undslippe fra porøse underliggende lag af materialer såsom pimpsten. Baseret på varmestrømmen omkring undersøgelsesområdet, forskerne mener, at en anden mulighed er, at en lågpermeabilitet af metanhydrat - en metanholdig is - fungerer som låget.

"Zoner som den, vi undersøger, er ikke ualmindelige langs sprækker, så jeg forventer, at lignende reservoirer kan eksistere andre steder i Okinawa-truget såvel som andre sedimentdækkede kontinentale back-arc-bassiner rundt om i verden, " forklarer Tsuji.