ŠTA DONOSI OTAPANJE LEDA IZ PERMSKOG PERIODA?
Piše: Ivona Živković
Strahovanja naučnika da je Zemlja zapala u fazu globalnog zagrevanja zbog otapanja metana zarobljenog duboko u prastarim ledenim naslagama Arktika, dobijaju sve više naučnih potvrda (tekst "Hipoteza hidrata" u nastavku). Situacija je dosta alarmantna, jer ako je planeta već izgubila moć temperaturnog balansa znači da prelazi u ekstremnu fazu. Koliko dugo će taj proces trajati i na čemu se baziraju strahovanja naučnika?
Nedavno publikovana studija koju je napisalo devet američkih i kanadskih naučnika (Paull, C. K., W. Ussler III, S. R. Dallimore, S. M. Blasco, T. D. Lorenson, H. Melling, B. E. Medioli, F. M. Nixon i F. A. McLaughlin), a objavilo Američko Geofizičko Društvo (American Geophysical Union), donekle potvrđuje ranije iznete hipoteze o oslobađanju metana iz leda u okeanskom ležištu. Podsetimo da kada metan dospe u atmosferu on je zagreva dvadeset puta jače od ugljen-dioksida. Pomenuta ekipa iznela je zanimljive rezultate istraživanja o topljenju ledenih naslaga iz doba perma i eventualno oslobađanje hidrata metana iz Bofortovog grebena na kanadskom Arktiku.
Evo šta se kaže u uvodu izveštaja koji je u celosti dostupan javnosti.
"Arktički greben je trenutno u fazi dramatičnih termalnih promena prouzrokovanih nastavkom zagrevanja koje je u sprezi sa holocenskim rastom nivoa mora, a što je zbog velikog priliva relativno tople vode uzrokovalo njeno prelivanje preko hladne ledene kore u područiju Bofortovog grebena".
Dalje se kaže da toplotni udar vodom koja ima 10 stepeni Celzijusovih više nego što je optimalna postojeća temperatura, kontunuirano nastavlja da se širi prodirući duboko u zaleđene podvodne sedimente iz perioda perma (od pre 290 do 245 miliona godina) bogate gasnim hidratom. Otapanjem ovog leda može doći do raspadanja hidrata i oslobađanja metana u obliku gasa.
U nastojanju da pronađe izlaz gas pravi ispupčenja u morskom ležištu u obliku malih "brdašaca". Veliki broj "ispupčenja" (pingo-like features) upravo je otkriven u morskom ležištu Bofortovog grebena.
Oni mogu biti direktna posledica razlaganja gasnog hidrata u dubini ledene kore.
"Merenjem podrhtavanja kore iz osam tako uzdignutih "brdašaca" pokazalo se da je metan koncentrisan u svakom od njih. Daljom obradom podataka otkriveno je da su gasni izlivi bogati metanom i da oni izbijaju na vrhovima ovih ispupčenja stvarajujući kipuće mehurove. Mi ovde nudimo scenario kako ova ispupčenja mogu rasti duž obala kao rezultat pritiska udruženog sa raspadanjem gasnog hidrata", kaže se u uvodu Izveštaja.
Poznato je da je okolina Bofortovog grebena veoma bogata gasnim hidratima.
Za vreme pleistocena veći deo ovog grebena je bio u fazi izranjanja i bez leda , ali izložen veoma hladnim temperaturama koje su vremenom formirale debele naslage ledenog pokrivača.
Geotermalni režim se od tada održava u čitavom međuprostoru pokrivenom ledom. Teorijski gledano hidrat metana može ostati stabilan na ledenim dubinama većim od 1500 m. Ali, već pomenuto holocensko podizanje nivoa mora i prelivanje toplom vodom tanji debljinu ovog ledenog pokrivača.
Tako je temperatura vode u periodu formiranja ledene kore u permu bila u proseku -20 stepeni Celzijusovih, a danas nije niža od -1.8. Posledica toga može biti destabilizacija sedimenata koji sadrže hidrat metana.
Još jedan zanimljiv naučni pristup skrenuo je pažnju u naučnim krugovima. Naime, još je Milutin Milanković je u svom istraživanju završenom 1941. godine tvrdio da je taloženje leda u Evropi koincidiralo sa periodima u kojima je solarna energija koja je stizala na područja severne geografske širine tada bila niskog intenziteta zbog varijacija u Zemljinoj orbiti. Džerard Roi studirajući ove Milankovićeve tvrdnje vršio je istraživanja u nameri da hipotezu poboljša i došao do zanimljivog razmišljanja.
On je pokušao da pobije tvrdnju naučnika koji su tražili korelaciju između apsolutne zapremine leda i iznosa primljene energije time što je predložio da se istraživanje više usmeri na proučavanje korelacije između brzine promene ukupne zapremine leda i prijema solarne energije.
Promena gledišta potrebna je zbog toga što su postojeća merenja otkrila obrnut uticaj na brzinu promena ukupne zapremnine leda i letnjeg priliva solarne energije u području severne geografske širine.
Ipak, po mnogim merenjima varijacije u količini ugljen-dioksida u atmosferi izgleda da imaju samo sekundarnu ulogu u globalnom otopljavanju leda, a ne dominantnu kako se do sada verovalo.
Da li dominantna uloga pripada oslobođenom metanu?
ŠTA JE "HIPOTEZA HIDRATA"?
Piše: Ivona Živković
Iako je većina Amerikanaca neprijatan miris u Njujorku od 8.januara. 2007. pripisala mogućem prikrivenom terorističkom napadu, istina je možda mnogo gora.
Oslobađanje metana iz podvodnog Hadson Kanjona, što je već rečeno, kao posledica globalnog zagrevanja je veoma loš znak kažu naučnici.
HIPOTEZA HIDRATA
Naime, naučna teorija nazvana "hipoteza hidrata " tvrdi da istorijski ciklusi globalnog zagrevanja Zemlje potiču od efekta povratne sprege koja nastaje kada dođe do topljenja metana zarobljenog u kristalima vode, nazvanog "hidrat". Tako zaleđene strukture, nalik ledu i pune metana, nazivaju se klatrati.
Klatrati se nalaze velikim ledenim područijima oko polova i ledenim strukturama ispod okeana, kao i u Sibiru.
Oslobođen metan više od dvadeset puta ima jači efekat na zagrevanje atmosfere od ugljen dioksida, pa zato naučnike veoma zabrinjava oslobađanje metana iz klatrata gde se on sada nalazi zarobljen u ogromnim količinama. To bi dovelo do fantastičnog ubrzanja u procesu globalnog zagrevanja. Naime, metan bi zagrevao atmosferu, led bi se onda još više otapao i metan iz klatrata još više oslobađao, čime bi se stvorio sve ubrzaniji efekat povratne sprege.
Metana sada u već pretoploj atmosferi Zemlje ima oko 3.5 milijarde tona.
ENORMNE NASLAGE METANA U LEDU KOJI SE OTAPA
U zapadnom Sibiru 400 milijardi tona metana nalazi se koji je zarobljeno ispod leda koji se postepeno već otapa. Toplotni efekat od samo nekoliko milijardi tona metana koji se ispušta u atmosferu svake godine može biti katastrofalan okidač za efekat "povratne sprege" u globalnom zagrevanju.
Zapadni Sibir se već sada zagreva brže od ostalog sveta i porast temperature je veći za tri stepena u poslednjih 40 godina.
Metan koji se nalazi u klatratima Arktika procenjen je takođe na oko 400 milijardi tona.
Najviši porast temperature od kada se prati globalno zagrevanje događa se upravo na arktičkim regionima koji su bogati ovim nestabilnim hidratima.
Ako je ova hipoteza tačna, onda će se se globalno zagrevanje sve više ubrzavati i do katastrofalnog efekta, koji će biti nezaustavljiv I poguban za živi svet na Zemlji, neće proteći mnogo vremena.
Simulacije koje je napravio Nacionalni centar za atmosferska istraživanja (National Center for Atmospheric Research) pokazala su da će se preko polovine zaleđenog metana (hidrata) otopiti do 2050, a 90 posto će biti otopljeno do 2100.
Iako se do sada smatralo da globalno zagrevanje nastaje isključivo delovanjem ljudi na prirodno okruženje sada se bukvalno postavlja pitanje dana kada će se ovaj proces otrgnuti kontroli i postati nezaustavljiv. Tada praktično, zaustavljanje svih fabrika, automobila, brodova i aviona na svetu, neće značiti ništa.
Naravno, ukoliko ovaj proces već nije izmakao ljudskoj kontroli, što je sve verovatnije.
O tome naučnici upravo raspravljaju, jer je "hipoteza hidrata" tek nedavno postavljena. Ako je tačna, i ako se u Njujorku već oseća neprijatan miris metana iz podvodnog Hadson kanjona, da li to znači da smo već na pragu globalne katastrofe?
OPASAN I TRESET
Naslage treseta mogu imati isti efekat kao i ispuštanje metana iz klatrata.
Kada treset koji je zaleđen hiljadama godina okopni, on još sadrži velike populacije bakterija sposobnih za razmnožavanje koje počinju da konvertuju treset u metan i ugljen dioksid.
U zapadnom Sibiru tresetno blatište može osloboditi nekih 70 milijardi tona metana. Lokalni atmosferski novoi metana na Sibirskom grebenu su sada 25 puta viši nego što su globalne koncentracije.
IZUZETNA MIKROBNA AKTIVNOST NA ZEMLJI
Više temperature i duža sezona za rast biljaka prouzrovovali su izuzetnu mikrobnu aktivnost u čitavom svetu. Naša planeta je sve zelenija. (I mi u Beogradu primetili smo prošle godine kako trava "ludački" brzo raste.) Ovo, znači da je mnogo ugljena koji je dugo bio smešten u zemlji sada oslobođeno u atmosferi.
Oslobađanje metana otapanjem okeanskih klatrata u prošlosti je prouzrokovalo brojne velike poremećaje na klimu. Količina metana u okeanskim klatratima se procenjuje na 10 000 milijardi tona.
Pre 55 miliona godina lanac reakcija usled globalnog zagrevanja (koji je verovatno počeo aktivnošću vulkana) istopio je okeanske klatrate. To je bilo jedno od najbržih I najekstremnijih zagravanja u geološkoj istoriji Zemlje.
Ljudska vrsta danas emituje ugljen dioksid u količini koja se može porediti sa vulkanskom aktivnošću koja je započela otopljavanje. Prema američkim geološkim istraživanjima sagorevanjem fosilnih goriva, to je više od 150 puta nego što ga emituju vulkani.
Metan u atmosferi ne ostaje dugo, zadržava se oko 10 godina pre nego što sagori u ugljen-dioksid ( koji se onda zadržava u atmosferi stotinama hiljada godina). Dugotrajna oslobađanja metana koji sagoreva u ugljen-dioksid doprinose globalnom zagrevanju kao i kratkotrajna ispuštanja.
Atmosferske koncentracije ugljen-dioksida porasle su do rekordnog novoa u poslednjih nekoliko godina. Samo u poslednje tri godine Porast je uzastopno visok. Naučnici još ne mogu da objasne kako je došlo do tako brzog rasta, pa se zato strahuje da je "okidač" koji uzrokuje globalno zagrevanje i pokreće gore opisan efekat "povratne sprege" , već povučen.
PLANETA ĆE SE BUKVALNO SKUVATI
Oko 4.5 milijarde ljudi bi moglo umreti ako proces već 2012. počne da se strahovito ubrzava. To podrazumeva i ogromno izumiranje velikog broja biljnog i životinjskog sveta koji će, po nekim procenama, biti redukovan na jednu trećinu sadašnjeg.