captcha image

A password will be e-mailed to you.

W pobliżu złóż gazu na Syberii od 10 lat pojawiają się w tundrze dziwne kratery. Naliczono już około 20 wielkich dziur ziejących w wieloletniej (bo już nie wiecznej) zmarzlinie. Jak powstają i dlaczego powinno nas to martwić?

Krater Bowanienkowo z 2013 roku. Źródło: Felton Davis / Flickr

W lipcu 2014 roku piloci helikoptera zauważyli dziwny krater w tundrze na Półwyspie Jamalskim w zachodniej Syberii. W odległości około 30 km od złoża ropy i gazu Bowanienkowo w ziemi ziała dziura o średnicy 30-40 metrów i głębokości 50 metrów (widoczna na zdjęciu).

Posłuchajcie Podcastu Crazy Nauki pt. „Arktyczna zmarzlina nie jest już wieczna. Skutki – dramatyczne”

I nikt nie wiedział, skąd się wzięła, ani jak powstała – stopniowo czy może gwałtownie? Różne głosy sugerowały eksplozję gazu lub pocisku, a nawet uderzenie meteorytu.

Po obejrzeniu i porównaniu ze sobą zdjęć satelitarnych tego miejsca (na zasadzie „przed” i „po”), oszacowano czas powstania krateru Bowanienkowo na okres między 9 października a 1 listopada 2013 roku.

Metan, dużo metanu

16 lipca 2014 roku do krateru dotarli naukowcy z Centrum Naukowego Badań Arktycznych w pobliskim Salechardzie, którzy przeprowadzili w kraterze badania i wykryli przy jego dnie wysokie stężenie metanu – do 9,6 proc. (powietrze normalnie zawiera zaledwie 0,000179 proc. metanu).

Badania krateru Bowanienkowo w lipcu 2014 roku

W listopadzie tego samego roku do krateru wybrała się kolejna grupa naukowców, tym razem z Instytutu Geologii Naftowo-Gazowej i Geofizyki z Nowosybirska, którzy na zlecenie Gazpromu, właściciela złoża Bowanienkowo (z którego, notabene, część gazu trafiało przez słynny rurociąg Nord Stream do Niemiec), przeprowadzili tam badania geologiczne. Oni z kolei raportowali, że na dnie odkryli spore ilości klatratu metanu, zwanego też metanowym lodem – krystalicznej substancji złożonej z cząsteczek wody i metanu.

Tak więc głównym podejrzanym został metan, nie przypadkiem obecny w dużych ilościach w pobliżu pola gazowego. Dla wyjaśnienia: metan stanowi ponad 90 proc. gazu ziemnego.

Winne ocieplenie

Naukowcy z Centrum Naukowego Badań Arktycznych uznali, że wraz ze wzrostem temperatur wieloletnia (bo już nie wieczna) zmarzlina rozmarzła i uwolniła metan, który do tej pory był uwięziony w zmarzniętej glebie. Miało to związek z wyjątkowo gorącymi sezonami letnimi na Półwyspie Jamalskim w 2012 i 2013 roku, które były cieplejsze o ok. 5°C niż średnia z poprzednich lat.

W czerwcu 2017 roku pasterz reniferów na Półwyspie Jamalskim zgłosił władzom, że słyszał głośny wybuch i widział dym unoszący się z ziemi. Później we wskazanym przez niego miejscu odkryto charakterystyczny krater o średnicy 7 metrów i głębokości prawie 20 metrów, otoczony blokami lodu, skałami oraz rozrzuconą ziemią. Nie było wątpliwości, że była to gwałtowna eksplozja.

Od 2014 roku do teraz (mamy styczeń 2023) na Syberii odkryto około 20 wielkich kraterów i wiele mniejszych. Wszystkie są zlokalizowane na półwyspach Jamał i Gydan, gdzie znajdują się prawdopodobnie największe na świecie złoża gazu ziemnego.

Krater Bowanienkowo z 2013 roku. Źródło: Gubernator Jamalsko-Nienieckiego Okręgu Autonomicznego / Nature

Po zbadaniu tych kraterów naukowcy uważają, że eksplozje metanu są skutkiem globalnego ocieplenia. Powolna i stała odwilż w tym regionie mogła wystarczyć do tego, by metan gwałtownie się uwolnił i stworzył tak duży krater. W ciągu ostatnich 20 lat wieloletnia zmarzlina na głębokości 20 metrów ociepliła się o około 2°C, co było spowodowane wzrostem temperatury powietrza wskutek zmiany klimatu.

Hans-Wolfgang Hubberten, niemiecki geochemik z Instytutu Alfreda Wegenera w Poczdamie, zrekonstrukował dla pisma „Nature” prawdopodobny przebieg wydarzeń. Gruba warstwa lodu znajdująca się na powierzchni ziemi uwięziła metan uwolniony z niższych warstw gleby wskutek rozmarzania wieloletniej zmarzliny. Ciśnienie gazu wzrosło, aż było wystarczająco wysokie, aby odepchnąć leżące nad nim warstwy w potężnej eksplozji, która utworzyła krater.

Dodatnie sprzężenie zwrotne, czyli błędne koło

Naukowcy ostrzegają, że kratery po wybuchu metanu na Syberii są “kanarkiem w kopalni węgla dla klimatu Ziemi”.

Wieloletnia zmarzlina zawiera ogromne ilości węgla (obecne w metanie i dwutlenku węgla), które do tej pory leżały nietknięte i „zamknięte” w lodzie. Badacze uważają, że dochodzimy do punktu, w którym wieloletnia zmarzlina zaczyna się rozmrażać wszędzie i bardzo aktywnie.

Ta sytuacja prowadzi do sprzężenia zwrotnego dodatniego (co w języku codziennym nazywa się “błędnym kołem”): ocieplenie klimatu przyspieszy rozmrażanie wieloletniej zmarzliny, co z kolei przyczyni się do szybszego ocieplenia klimatu i dalszego przyspieszenia rozmrażania zmarzliny, aż uwolni ona cały zdeponowany w niej węgiel.

O topnieniu wieloletniej zmarzliny i skutkach tego dla klimatu, a także o pękaniu domów, osuwaniu się rurociągów i zatapianiu w błocie arktycznych miast opowiadamy w najnowszym Podcaście Crazy Nauki pt. „Arktyczna zmarzlina nie jest już wieczna. Skutki – dramatyczne”.

Tu znajdziecie Podcasty Crazy Nauki: 

Spreaker:

Spotify:

Nasz kanał na YouTubie (są też podcasty):

https://www.youtube.com/c/crazynaukapl

Podcasty Google:

https://podcasts.google.com/feed/aHR0cHM6Ly93d3cuY3JhenluYXVrYS5wbC9yc3MvcG9kY2FzdA

Apple Podcasts:

https://podcasts.apple.com/pl/podcast/crazy-nauka/id1619157346

PlayerFM:

https://pl.player.fm/series/crazy-nauka


Nie jesteśmy portalem. To blog tworzony przez dwie osoby – Olę i Piotra (a ten tekst napisałam ja, Ola). Jeśli mój tekst Ci się spodobał, do czegoś się przydał lub coś wyjaśnił – to świetnie. Wkładamy w nasze materiały dużo pracy starając się, by były rzetelne i jasne. Jeśli chcesz, możesz w zamian podarować nam wirtualną kawę. Będzie nam bardzo miło. Dziękujemy 🙂

Postaw mi kawę na buycoffee.to

Nie ma więcej wpisów