مع تحرك الأنهار الجليدية في سفالبارد وانحسار الأرض ، تتسرب المياه الجوفية إلى أعلى وتشكل الينابيع. وجد العلماء أنه في 122 من أصل 123 منهم ، كان الماء ممتلئًا على ما يبدو بتركيزات عالية جدًا من غاز الميثان القديم الذي كان يتصاعد تحت الضغط. لم يتم تحديد كمية الانبعاثات المنبعثة من هذه الينابيع بشكل صحيح.
قال غابرييل كليبر ، المؤلف الرئيسي للدراسة وعالم في جامعة كامبريدج والمركز الجامعي في سفالبارد: “إنها حلقة تغذية مرتدة ناتجة عن تغير المناخ. تتراجع الأنهار الجليدية بسبب ارتفاع درجة حرارة المناخ. هذه الجبهات المكشوفة ، مما يشجع على إطلاق غاز الميثان “.
يعد العمر الظاهر للميثان مهمًا بشكل خاص – تشير حقيقة أنه يبدو قديمًا إلى أن لديه القدرة على إطلاق الكثير من الغاز من خزانات جوفية أكبر بكثير. وجد الباحثون أن أكثر تدفقات الغاز كثافة حدثت في مناطق بها طبقات صخرية تحت الأرض عمرها ملايين السنين.
قال كليبر: “ليس الميثان الذي تنتجه الميكروبات اليوم ، إنه الميثان الذي نشأ عندما تشكلت الصخور”.
يشير هذا إلى أن الغاز قد تم عزله منذ فترة طويلة في الرواسب القديمة للوقود الأحفوري ، وخاصة الغاز الطبيعي والفحم – ولكن في الآونة الأخيرة تمت إزالة ما يسميه العلماء “”.غطاء جليدي، “التي تم تسليمها مرة واحدة عن طريق الأنهار الجليدية أو التربة الصقيعية. احتفظت بغطاء على الميثان ، وأتاحت إزالته للغاز المستقر أن يهرب إلى الأعلى. تشتهر سفالبارد بأنها غنية بالوقود الأحفوري – أكبر مستوطنة ، لونجييربين ، تأسست في الأصل كمدينة لتعدين الفحم.
يقول العلماء إن الحدث الحالي يمكن أن يحدث بالتأكيد في أماكن كثيرة غير سفالبارد ، مما سيضيف مسرعًا آخر لارتفاع درجة حرارة القطب الشمالي.
قال الباحث المشارك في الدراسة آندي هودسون ، وهو عالم في مركز الجامعة النرويجية في سفالبارد ، في رسالة بالبريد الإلكتروني: “الصخر الزيتي هو أكثر صخور الأرض وفرة ، وهو موجود بكثرة في القطب الشمالي (أو الصخور مثله)”.
يذاكر تم نشر النتائج يوم الخميس في Nature Geoscience بواسطة Kleber و Hodgson وزملاؤهم في جامعات في النرويج وكندا والمملكة المتحدة. درس العلماء 78 من الأنهار الجليدية الأرضية في سفالبارد والعديد من الأنهار الجليدية الإضافية التي تمتد إلى البحر.
إذا كانت انبعاثات الميثان تمثل ظاهرة جديدة مرتبطة باحترار الكواكب ، فإن سفالبارد هي مكان مناسب. شهدت سلسلة الجزر ارتفاعًا غير عادي في درجات الحرارة ، مما تسبب في تراجع الأنهار الجليدية بقوة. تحسنت درجة حرارة سفالبارد بشكل كبير منذ عام 1976 تم أخذ قراءات درجة الحرارة في مطار سفالبارد بالقرب من لونجييربين.
لا يوجد مقياس رسمي لمدى ضخامة انبعاثات الميثان من انحسار الأنهار الجليدية حول العالم. سيضيف هذا الحدث مصدرًا إضافيًا لانبعاثات الميثان إلى القطب الشمالي. اكتشف العلماء أن ذوبان الجليد الدائم النشر أيضا غاز في الغلاف الجوي ، لكن الظاهرة ليست مفهومة جيدًا. أ التقييم العلمي الرسمي إن النطاق من صفر إلى مليون طن من الميثان سنويًا يؤكد عدم اليقين بشأن نطاق المشكلة.
وقال كليبر إن هناك مصدرًا آخر يحسب الانبعاثات الناتجة عن تراجع الأنهار الجليدية – فعادة لا يوجد جليد دائم في الأنهار الجليدية تحتها. بدلاً من ذلك ، يسحق الجليد الجليدي الأرض لأسفل ، ليكون بمثابة غطاء شفاف لغاز الميثان بالداخل.
يقدر كليبر وزملاؤه أن 231 طنًا من الميثان يمكن أن تنبعث كل عام في سفالبارد. بالمقارنة ، النرويج ذكرت 105،940 طنًا من انبعاثات الميثان من قطاعها الزراعي ، وهو أكبر مصدر لانبعاثات هذا الغاز ، في عام 2021 (آخر عام من التقرير).
بشكل عام ، ستشكل الانبعاثات المرتبطة بانحسار الأنهار الجليدية في سفالبارد أكثر من 1 في المائة بقليل من انبعاثات غاز الميثان في النرويج لعام 2021.
الخوف الحقيقي ليس ما يحدث في سفالبارد ، بل ما يعنيه إذا أصبحت الظاهرة أكثر انتشارًا – أو إذا كانت على وشك أن تزداد سوءًا بسبب المزيد من تراجع الأنهار الجليدية. على سبيل المثال ، يلاحظ كليبر أن الأنهار الجليدية التي تتسرب حاليًا إلى المحيط آخذة في التراجع ، وغالبًا ما تتراجع على الأرض ، مما يعيد تعريض الميثان للكتل الأرضية التي قد تقع تحتها.
قال كليبر: “كلما انكشف المزيد من الأراضي ، سيكون لدينا المزيد من الينابيع المنبثقة”.
قالت كاتي والتر أنتوني ، الباحثة في جامعة ألاسكا في فيربانكس ، إن النتائج الجديدة تعزز فهمنا لمقدار تسرب الميثان القديم إلى الغلاف الجوي في القطب الشمالي مع ارتفاع درجة حرارة الكوكب. – الشمال الأقل تجمداً.
في حالة واحدة موثقة من قبل والتر أنتوني بحيرة محتدمة في ألاسكا ، يطلق غاز الميثان الجيولوجي القديم بمعدل ينذر بالخطر يبلغ حوالي 11 طنًا من الغاز يوميًا.
الدراسة الأخيرة “مهمة لأنها تظهر أنها موجودة في كل مكان [methane] قال والتر أنتوني في رسالة بالبريد الإلكتروني: “إن السيو من أصول مختلفة تقع في سياق التراجع الجليدي”. “تم العثور على تسريبات مماثلة غنية بالميثان على حواف الأنهار الجليدية والصفائح الجليدية في ألاسكا وجرينلاند.”
أ دراسة 2012ويقدر والتر أنتوني وفريق من العلماء أن مليوني طن من غاز الميثان القديم سنويًا ، المخزنة في أعماق الأرض وتتسرب إلى الغلاف الجوي عبر القطب الشمالي ، يتم إعطاؤها مسارات جديدة بواسطة التربة الصقيعية وتشكيلات البحيرات الجديدة وتغيرات أخرى. للوصول إلى الغلاف الجوي. استنادًا إلى بحث جديد ، يقول والتر أنتوني الآن أن هذا الرقم قد يكون “أكبر بكثير”.
قال العالم جيسبر ريس كريستيانسن من جامعة كوبنهاغن: “لقد ظل مسار الانبعاث هذا تحت الرادار بشكل أساسي حتى الآن”. درس تم ربط انبعاثات الميثان بالأنهار الجليدية في جرينلاند. “لم يقرأها الناس إلا في السنوات السبع الماضية”.
ومع ذلك ، قال كريستيانسن إن المؤلفين يمكنهم فعل المزيد لإثبات أن غاز الميثان الذي عثروا عليه قديم جدًا.
يعد عمر الغاز مهمًا لأن العلماء يعتقدون أن الميثان الموجود تحت الأرض مرتبط بترسبات الوقود الأحفوري – لكنه لا يتطابق دائمًا مع انبعاثات الميثان القريبة من السطح التي تنتجها الميكروبات.
قال كريستيان “بعض أجزاء هذا اللغز ما زالت مفقودة”.
يستمر البحث في مواجهة الخلفية الجميلة والبرية لسفالبارد ، والمعروفة بعدد كبير من الدببة القطبية. يتحدث من Rinderspukta ، مضيق في سفالبارد ، حيث تنتهي الأنهار الجليدية على التوالي. وأشار كليبر إلى أن درجة الحرارة في ذلك اليوم كانت قريبة من 60 درجة فهرنهايت ، “سفالبارد حار جدًا في الصيف والأنهار مستعرة”.
وتابع كليبر: “إنه نوع من المفهوم الكئيب أن نعرف أن مئات الأمتار المكعبة من الماء تومض أمام أعيننا وفي مناخنا الحالي ، إنه جليد لا يمكن استبداله أبدًا”. “ثم تنفجر ينابيع الميثان هذه قبل النهر الجليدي.”