Objavili nový masívny zdroj unikajúcich emisií metánu

Tento dokument predstavuje prvú štúdiu emisií metánu z ľadovcových riek na Špicbergoch a naznačuje, že letné splachovanie metánu zpod približne 1400 pevninských ľadovcov na Špicbergoch môže predstavovať významný sezónny zdroj emisií.

Hlavné zistenia štúdie:

• Výskumníci monitorovali koncentrácie metánu v proglaciálnych podzemných prameňoch a riečnej sieti údolného ľadovca v centrálnej časti Špicbergov počas leta 2021.
• Zistili, že koncentrácie metánu v ľadovcovej rieke dosahujú až 3170 nM, čo je takmer 800-krát viac, ako je atmosférická rovnovážna koncentrácia.
• Izotopová analýza ukázala, že metán je termogénneho pôvodu.
• Odhaduje sa, že počas topenia v roku 2021 sa z povodia uvoľnilo celkovo 1,0 t metánu, z ktorého takmer dve tretiny boli vyplavené spod ľadovca topiacou sa riekou.
• Zistilo sa, že potenciálny tok metánu z povodia Vallåkrabreen počas obdobia topenia je ekvivalentný 1,7 mg CH4 m-2 d-1, keď sa normalizuje na plochu predpolia ľadovca, alebo 0,18 mg CH4 m-2 d-1, keď sa normalizuje na plochu celého hydrologického povodia.
• Emisie z ľadovcovej rieky sa odhadujú na 63 % z celkových emisií, zatiaľ čo podzemná voda a ebulícia prispeli 35 %, resp. 2 %.
• Meltwater z malých údolných ľadovcov môže mobilizovať značné množstvo metánu, čo spochybňuje predchádzajúce teórie, že subglaciálny metán je produkovaný najmä mikrobiálne v anoxickom prostredí pod veľkými ľadovcami.
• Štúdia preukázala alternatívny zdroj metánu v ľadovcovom prostredí, kde sa starodávny termogénny metán uložený v horninách pod ľadovcami vyplavuje topiacou sa vodou.
• Zdá sa, že mobilizácia metánu v ľadovcovom povodí závisí od jeho rôznych hydrologických systémov.
• Podzemná voda zohráva veľkú úlohu pri prenose podzemného metánu na povrch, najmä na okraji ľadovca, kde sa topením ľadovcov odhaľujú nezamrznuté „taliky“ na Špicbergoch.
• Zvýšené prietoky topenia v dôsledku zrýchľujúcej sa ablácie ľadovca pravdepodobne budú dominovať budúcim zmenám v emisiách metánu vyplavovaním väčšieho množstva metánu prostredníctvom subglaciálnych a podzemných tokov, až kým sa nedosiahne maximálna produkcia vody.

Dôležité body:

• Ľadovcové rieky na Špicbergoch môžu byť významným zdrojom metánu, ktorý sa doteraz prehliadal.
• Malé údolné ľadovce môžu mobilizovať viac metánu na jednotku plochy ako rozsiahlejšie ľadové príkrovy.
• Metán v ľadovcovej rieke Vallåkrabreen je prevažne geologického pôvodu, nie mikrobiálneho.
• Zrýchľujúce sa topenie ľadovcov môže viesť k zvýšenému uvoľňovaniu metánu.

Implikácie: Zistenia naznačujú, že emisie metánu z ľadovcových riek sú pravdepodobne rozšírenejšie, ako sa doteraz myslelo, a príspevky z údolných a horských ľadovcov v Arktíde by sa nemali zanedbávať. JaroR

---

Slovník kľúčových pojmov

• Proglaciálny: Oblasť alebo prostredie umiestnené priamo pred alebo v blízkosti ľadovca.
• Termogénny metán: Metán vytvorený z organického materiálu hlboko pod zemou v dôsledku tepla a tlaku, spojený s ropou a zemným plynom.
• δ13C-CH4 (Delta C-13 CH4): Miera pomeru stabilných izotopov uhlíka v molekule metánu. Pomáha identifikovať zdroj metánu, či už je mikrobiálny alebo termogénny.
• Ebulícia: Uvoľňovanie bublín plynu z kvapaliny.
• Methanotrofia: Biologický proces, ktorým mikroorganizmy spotrebúvajú metán.
• Anoxické prostredie: Prostredie bez kyslíka.
• Hydrologické povodie: Oblasť pozemku, kde všetka voda, ktorá spadne, odteká do spoločného výtoku.
• Litorostratigrafická jednotka: Jednotka geologických hornín charakterizovaná svojou stratigrafiou a vlastnosťami hornín.
• Kryosférický kryt: Hraničný systém, v ktorom zmrznutá voda existuje na povrchu Zeme.