Необычные взаимодействия между морской водой, вечной мерзлотой на дне океана и залежами "замороженного" метана приводят к ускоренному высвобождению природного газа и его попаданию в атмосферу. К такому выводу пришли российские ученые, опубликовавшие статью в журнале Geosciences.
"Мы провели специальные эксперименты по взаимодействию мерзлых пород, содержащих реликтовые гидраты метана, с солевыми растворами при различных отрицательных температурах. Оказалось, что миграция солей в мерзлые породы активизирует разложение газовых гидратов, а также ускоряет их оттаивание" – рассказывает Евгений Чувилин из Центра добычи углеводородов в "Сколтехе".
На дне Северного ледовитого океана, в приповерхностных слоях грунта, залегают гигантские запасы так называемых метановых гидратов – спрессованных и замороженных соединений воды и метана, остающихся стабильными при низких температурах и высоких давлениях.
Сегодня ученые опасаются, что дальнейшее повышение температур вод мирового океана приведет к массовому таянию этих гидратов и попаданию гигантских количеств метана в атмосферу. Подобные события, как недавно выяснили океанологи, уже происходили недавно на дне Баренцева моря.
Все это, как отмечают Чувилин и его коллеги, заставляет ученых детально изучать то, что происходит с метановыми гидратами при дальнейшем росте температур и снижении давления, а также при исчезновении вечной мерзлоты.
Российские ученые открыли ранее неизвестный процесс, который может резко ускорить разрушение этих залежей природного газа в самое ближайшее время, пытаясь понять, почему придонные воды Северного ледовитого океана содержат в себе запредельно высокие концентрации метана, которые не предсказываются ни одной теорией.
Дело в том, что климатологи и физики достаточно давно считают, что морская вечная мерзлота должна служить своеобразной "крышкой", которая не будет выпускать метан из промороженной почвы дна океана и помогать гидратам сохранять стабильность. В реальности это не так, и воды Арктики сейчас выделяют почти столько же метана, как и вся тундра, даже без учета периодических "взрывов" метановых курганов на дне Баренцева моря.
Чувилин и его команда попытались выяснить, что именно изменилось во "взаимоотношениях" вод Северного ледовитого океана, газовых гидратов и вечной мерзлоты, воссоздав их в своей лаборатории. Для максимальной правдоподобности ученые взяли образцы песка и грунта у берегов острова Муостах в море Лаптевых, где два года назад они зафиксировали мощнейшие "утечки" метана.
Как показали эти опыты, на состояние и стабильность залежей "замороженного" метана влияли не только давление, температуры почвы и воды, но и совершенно неожиданная вещь – концентрация соли внутри вечной мерзлоты или жидкости, омывающей газовые гидраты.
Оказалось, что ионы натрия могли проникать на достаточно большую глубину внутрь гидратов и почвы, содержавших их. Это ускоряло таяние вечной мерзлоты, разрушало поры внутри этих пород и само по себе вело к "побегу" молекул метана из окружающего их льда.
Подобные процессы запускались и при отрицательных температурах, еще до того, как промороженная почва начинала таять, и ускорялись при дальнейшем потеплении грунта. В результате этого почти весь метан быстро оттаивал и превращался в газообразное состояние, а вечная мерзлота исчезала.
Все это, по словам исследователей, следует учитывать не только климатологам, но и нефтедобытчикам, планирующим эксплуатировать подобные залежи природного газа или добывать полезные ископаемые в окрестностях больших залежей гидратов.
По информации https://ria.ru/20190521/1553665276.html
Обозрение "Terra & Comp".
