Fuldmåne i Tromsø, Norge. Foto:Maja Sojtaric Kredit:Maja Sojtaric
Det er måske ikke særlig kendt, men det arktiske hav lækker enorme mængder af den potente drivhusgas metan. Disse lækager har været i gang i tusinder af år, men kan blive intensiveret af et fremtidigt varmere hav. Potentialet for denne gas til at undslippe havet, og bidrage til drivhusgasbudgettet i atmosfæren, er et vigtigt mysterium, som videnskabsmænd forsøger at løse.
Den samlede mængde metan i atmosfæren er steget enormt i løbet af de sidste årtier, og mens en del af stigningen kan tilskrives menneskelig aktivitet, andre kilder er ikke særligt begrænsede.
Et nyligt blad i Naturkommunikation antyder endda, at månen har en rolle at spille.
Små trykændringer påvirker metanfrigivelsen
Månen styrer en af de mest formidable kræfter i naturen - tidevandet, der former vores kyststrækninger. Tidevand, på tur, betydeligt påvirke intensiteten af metan-emissioner fra havbunden i det arktiske hav.
"Vi har bemærket, at gasophobninger, som er i sedimenterne inden for en meter fra havbunden, er sårbare over for selv små trykændringer i vandsøjlen. Lavvande betyder mindre af et sådant hydrostatisk tryk og højere intensitet af metanfrigivelse. Højvande er lig med højtryk og lavere frigivelsesintensitet, " siger medforfatter af avisen Andreia Plaza Faverola.
"Det er første gang, at denne observation er blevet foretaget i det arktiske hav. Det betyder, at små trykændringer kan frigive betydelige mængder metan. Dette er en game-changer og den største effekt af undersøgelsen, " siger en anden medforfatter, Jochen Knies.
Hentning af trykværktøjet, piezometer, som overvågede metanfrigivelsen fra havbundens sedimenter. Foto:Skærmbillede fra video. Kredit:Przemyslaw Domel
Nye metoder afslører ukendte udgivelsessteder
Plaza Faverola påpeger, at observationerne blev foretaget ved at placere et værktøj kaldet et piezometer i sedimenterne og efterlade det der i fire dage.
Den målte trykket og temperaturen af vandet inde i sedimentets porer. Timeændringer i det målte tryk og temperatur afslørede tilstedeværelsen af gas tæt på havbunden, der stiger og falder, når tidevandet ændrer sig. Målingerne er foretaget i et område af det arktiske hav, hvor der ikke tidligere er observeret metanfrigivelse, men hvor der er taget prøver af massive gashydratkoncentrationer.
"Dette fortæller os, at gasudslip fra havbunden er mere udbredt, end vi kan se ved hjælp af traditionelle sonarundersøgelser. Vi så ingen bobler eller gassøjler i vandet. Gasbøvser, der har en periodicitet på flere timer, vil ikke blive identificeret, medmindre der er et permanent overvågningsværktøj på plads, såsom piezometret, " siger Plaza Faverola
Disse observationer indebærer, at kvantificeringen af de nuværende gasemissioner i Arktis kan være undervurderet. højvande, imidlertid, synes at påvirke gasemissionerne ved at reducere deres højde og volumen.
"Det, vi fandt, var uventet, og implikationerne er store. Dette er et dybtvandssted. Små ændringer i tryk kan øge gasemissionerne, men metanen vil stadig forblive i havet på grund af vanddybden. Men hvad sker der på mere lavvandede steder Denne tilgang skal også gøres i lavt arktisk farvand, over en længere periode. I lavt vand, muligheden for at metan når atmosfæren er større, siger Knies.
Metanfrigivelse kan ses som blus, der stiger op fra havbunden. Men udgivelsen er ikke altid synlig ved brug af de sædvanlige metoder. Skærmbillede fra datavisualisering af Andreia Plaza Faverola. Kredit:Andreia Plaza Faverola
Kan modvirke temperaturpåvirkningerne
Høj havniveau ser således ud til at påvirke gasemissionerne ved potentielt at reducere deres højde og volumen. Spørgsmålet er fortsat, om stigningen i havniveauet på grund af den globale opvarmning delvist kan modvirke virkningen af temperaturen på undervandsmetanemissioner.
"Jordsystemer er indbyrdes forbundet på måder, som vi stadig tyder, og vores undersøgelse afslører en af sådanne sammenkoblinger i Arktis:Månen forårsager tidevandskræfter, tidevandet genererer trykændringer, og bundstrømme, der igen former havbunden og påvirker undersøiske metan-emissioner. Fascinerende!" siger Andreia Plaza Faverola