Resumo dos locais onde ocorre o hidrato de gás abaixo do fundo do mar, em áreas de permafrost, e abaixo de alguns mantos de gelo, junto com os processos (mostrados em vermelho) que destroem o metano (sumidouros) nos sedimentos, oceano, e atmosfera. Os círculos de cores diferentes denotam diferentes fontes de metano. Os hidratos de gás provavelmente estão se decompondo agora em plataformas continentais rasas no Oceano Ártico e no limite da estabilidade de hidratos de gás nas margens continentais (1000-1650 pés). Crédito:Ruppel e Kessler (2017). (Domínio público.)
É improvável que a quebra de hidratos de metano devido ao aquecimento do clima leve a grandes quantidades de metano sendo liberadas para a atmosfera, de acordo com uma recente revisão interpretativa da literatura científica realizada pelo U.S. Geological Survey e pela University of Rochester.
Hidrato de metano, que também é conhecido como hidrato de gás, é um que ocorre naturalmente, forma de metano e água semelhante ao gelo que é estável dentro de uma faixa estreita de condições de pressão e temperatura. Essas condições são encontradas principalmente em sedimentos submarinos em profundidades de água maiores que 1000 a 1650 pés e dentro e abaixo do permafrost (solo permanentemente congelado) em altas latitudes. Os hidratos de metano são distintos do gás natural convencional, gás de xisto, e reservatórios de metano do leito de carvão e não são explorados atualmente para a produção de energia, tanto nos Estados Unidos quanto no resto do mundo.
Em uma escala global, depósitos de hidrato de gás armazenam enormes quantidades de metano em profundidades relativamente rasas, tornando-os particularmente suscetíveis às mudanças de temperatura que acompanham as mudanças climáticas. O próprio metano também é um potente gás de efeito estufa, e alguns pesquisadores sugeriram que o metano liberado pela quebra do hidrato de gás durante eventos climáticos anteriores pode ter exacerbado o aquecimento global.
A nova revisão conclui que o aquecimento atual das águas oceânicas provavelmente está causando o rompimento dos depósitos de hidratos de gás em alguns locais. Contudo, não apenas as emissões anuais de metano para o oceano a partir de hidratos de gases degradantes são muito menores do que as emissões de gases de efeito estufa para a atmosfera a partir de atividades humanas, mas a maior parte do metano liberado pelos hidratos de gás nunca chega à atmosfera. Em vez de, o metano frequentemente permanece nos sedimentos submarinos, se dissolve no oceano, ou é convertido em dióxido de carbono por micróbios nos sedimentos ou na coluna de água.
Hidrato de gás (branco, material semelhante ao gelo) sob rocha carbonática autigênica que está incrustada com mexilhões quimiossintéticos e outros organismos do fundo do mar no norte do Golfo do México a 966 m (~ 3170 pés) de profundidade de água. Embora o hidrato de gás que se forma no fundo do mar não seja um componente importante do inventário global de hidrato de gás, depósitos como esses demonstram que o metano e outros gases cruzam o fundo do mar e entram no oceano. Crédito:A fotografia foi tirada pelo veículo operado remotamente Deep Discoverer em abril de 2014 e é cortesia do Programa de Pesquisa e Exploração Oceânica da Administração Oceânica e Atmosférica Nacional.
A revisão dá atenção especial aos hidratos de gás sob o Oceano Ártico, onde alguns estudos observaram taxas elevadas de transferência de metano entre o oceano e a atmosfera. Conforme observado pelos autores, o metano que está sendo emitido para a atmosfera do Oceano Ártico não foi diretamente rastreado até a quebra do hidrato de gás em resposta às recentes mudanças climáticas, nem como consequência do aquecimento de longo prazo desde o final da última Idade do Gelo.
"Nossa revisão é o culminar de quase uma década de pesquisas originais do USGS, meu co-autor, Professor John Kessler, da Universidade de Rochester, e muitos outros grupos da comunidade, "disse a geofísica do USGS Carolyn Ruppel, que é o autor principal do artigo e supervisiona o Projeto de Hidratos de Gás do USGS. "Depois de tantos anos gastos determinando onde os hidratos de gás estão se decompondo e medindo o fluxo de metano na interface mar-ar, sugerimos que faltam evidências conclusivas para a liberação de metano relacionado ao hidrato na atmosfera. "
O professor Kessler explica que, "Mesmo onde vemos emissões ligeiramente elevadas de metano na interface mar-ar, nossa pesquisa mostra que esse metano raramente é atribuível à degradação do hidrato de gás. "
Uma amostra de hidrato de gás do poço de teste de Mallik, no Canadá. Crédito:Crédito:USGS.
A revisão resume a quantidade de hidrato de gás existente e onde ocorre; identifica os desafios técnicos associados à determinação se o metano atmosférico se origina com a quebra de hidrato de gás; e examina as premissas dos Painéis Intergovernamentais sobre Mudanças Climáticas, que normalmente atribuem uma pequena quantidade de emissões atmosféricas anuais de metano a fontes de hidrato de gás.
A revisão também avalia sistematicamente diferentes ambientes para avaliar a suscetibilidade dos hidratos de gás em cada local ao aquecimento do clima e aborda o impacto ambiental potencial de uma liberação acidental de gás associada a um poço hipotético que produz metano a partir de depósitos de hidrato de gás.
Virginia Burkett, Diretor Associado do USGS para Mudanças Climáticas e do Uso da Terra, observado, “Este artigo de revisão fornece uma síntese verdadeiramente abrangente do conhecimento sobre a interação de hidratos de gás e clima durante o período contemporâneo. as análises e conclusões baseadas em dados desafiam a percepção popular de que o aquecimento do clima levará a uma liberação catastrófica de metano na atmosfera como resultado da quebra do hidrato de gás. "
Uma amostra de hidrato de gás de sedimentos sob o Oceano Índico. Crédito:USGS. (Domínio público.)