Optøning af permafrost frigiver drivhusgas fra dybden

Hvilke effekter havde hedebølgen fra sommeren 2020 i Sibirien? I en undersøgelse ledet af universitetet i Bonn (Tyskland), geologer sammenlignede den rumlige og tidsmæssige fordeling af metankoncentrationer i luften i det nordlige Sibirien med geologiske kort. Resultatet:Metankoncentrationerne i luften efter sidste års hedebølge indikerer, at øget gasudledning kom fra kalkstensformationer. Undersøgelsen er offentliggjort i tidsskriftet Procedurer fra National Academy of Sciences ( PNAS ).

Permanent frossen permafrostjord dækker store områder på den nordlige halvkugle, især i det nordlige Asien og Nordamerika. Hvis de tøer op i en opvarmende verden, dette kan udgøre farer, fordi CO ₂ og metan frigives under optøning - og forstærker den menneskeskabte drivhusgaseffekt. "Metan er særligt farligt her, fordi dets opvarmningspotentiale er mange gange højere end CO ₂ , " forklarer prof. Dr. Nikolaus Froitzheim fra Institut for Geovidenskab ved Universitetet i Bonn. Pessimister talte derfor allerede om en forestående "metanbombe." de fleste tidligere fremskrivninger viste, at drivhusgasser fra optøning af permafrost "kun" vil bidrage med omkring 0,2 grader Celsius til den globale opvarmning i 2100. Denne antagelse er nu blevet udfordret af en ny undersøgelse af Nikolaus Froitzheim og hans kolleger Jaroslaw Majka (Krakow/Uppsala) og Dmitry Zastrozhnov (St. Petersborg).

De fleste tidligere undersøgelser beskæftigede sig kun med emissioner fra nedbrydning af plante- og dyrerester i selve permafrostjordene. I deres nuværende undersøgelse, forskere ledet af Nikolaus Froitzheim lavede en sammenligning mellem metankoncentrationer i sibirisk luft, bestemt ved satellitbaseret spektroskopi, og geologiske kort. De fandt betydeligt forhøjede koncentrationer i to områder i det nordlige Sibirien - Taymyr Foldebæltet og kanten af ​​den sibiriske platform. Det slående ved disse to langstrakte områder er, at grundfjeldet dér er dannet af kalkstensformationer fra palæozoikumtiden (perioden fra ca. 541 millioner år siden til ca. 251,9 millioner år siden).

På begge områder, de forhøjede koncentrationer dukkede op under den ekstreme hedebølge i sommeren 2020 og varede ved i måneder efter. Men hvordan opstod den ekstra metan i første omgang? "Jordformationerne i de observerede områder er meget tynde til ikke-eksisterende, gør metan-emission fra nedbrydning af organisk jordmateriale usandsynlig, " siger Niko Froitzheim. Han og hans kolleger foreslår derfor, at brud- og hulesystemer i kalksten, som var blevet tilstoppet af en blanding af is og gashydrat, blev permeabel ved opvarmning. "Som resultat, naturgas, der hovedsageligt er metan fra reservoirer i og under permafrosten, kan nå jordens overflade, " han siger.

Forskerne planlægger nu at undersøge denne hypotese ved hjælp af målinger og modelberegninger for at finde ud af, hvor meget og hvor hurtigt naturgas kan frigives. "De estimerede mængder af naturgas i undergrunden af ​​Nordsibirien er enorme. Når dele af denne vil blive tilført atmosfæren ved optøning af permafrosten, dette kan få dramatiske konsekvenser for det allerede overophedede globale klima, " siger Niko Froitzheim.