Marie Rousseau Profondément sous la surface area de l’océan, le fond marin contient de grandes quantités de dépôts naturels ressemblant à de la glace, composés d’eau et de gaz méthane concentré. Pendant des décennies, les climatologues se sont demandé si ce réservoir d’hydrate de méthane pourrait “fondre” et libérer des quantités massives de méthane dans l’océan et l’atmosphère à mesure que la température de l’océan se réchauffe.
De nouvelles recherches menées par des scientifiques de l’Université de Rochester, de l’US Geological Study et de l’Université de Californie à Irvine sont les premières à montrer directement que le méthane libéré par la décomposition des hydrates n’atteint pas l’atmosphère.
Les chercheurs, dont John Kessler, professeur au Département des sciences de la Terre et de l’environnement, et DongJoo Joung. ont mené l’étude. dans les régions de latitude moyenne — les zones subtropicales et tempérées de la Terre.
Alors que la stabilité du réservoir d’hydrate de méthane est practical aux changements de température, “dans les régions de latitude moyenne où cette étude a été menée, nous ne voyons aucune signature d’hydrate de méthane émis dans l’atmosphère”, déclare Joung, le leading auteur de la étude publiée dans Nature Geoscience.
Remark les hydrates de méthane se forment, se stabilisent et se dégradent
Enfermé dans des hydrates de méthane semblables à de la glace, le méthane n’a aucun effet sur le climat. Mais libéré dans l’atmosphère, il agit comme un puissant gaz piégeant la chaleur. L’atmosphère d’aujourd’hui contient du méthane émis par les activités humaines – telles que l’extraction et l’utilisation de combustibles fossiles, l’agriculture et les décharges – et du méthane émis naturellement par les zones humides, les incendies de forêt, les environnements aquatiques, les zones côtières et les suintements à terre.
Les sédiments océaniques sont des entrepôts massifs pour les anciens réservoirs de méthane naturel sous forme d’hydrates de méthane.
“La quantité de méthane emprisonnée dans les hydrates de gaz à l’échelle mondiale est stupéfiante”, déclare Joung.
Les scientifiques ont émis l’hypothèse que la libération ne serait-ce que d’une partie de ce réservoir pourrait aggraver considérablement le changement climatique.
Dit Kessler : “Imaginez une bulle dans votre aquarium allant du bas de l’aquarium vers le haut et explosant et libérant tout ce qui se trouvait dans cette bulle dans l’air au-dessus – c’était la façon dont beaucoup de gens voyaient remark la décomposition des hydrates pouvait contribuer à notre monde qui se réchauffe.”
Les hydrates de gaz se forment là où le méthane et l’eau se rencontrent dans des ailments de haute pression et de basse température. Dans les parties de l’océan situées dans les latitudes moyennes tempérées et subtropicales. Généralement, les hydrates deviennent as well as stables à mesure qu’ils se trouvent sous la area de la mer.
Cela signifie que la limite supérieure de stabilité pour les hydrates de méthane – 500 mètres – est un “sweet place”. C’est le as well as vulnerable de fondre sous le réchauffement des températures de l’eau de mer, et c’est la length la plus courte qu’une bulle de méthane “précédemment hydraté” devrait parcourir avant d’atteindre l’atmosphère.
Mais même dans ce place idéal, les chercheurs n’ont observé aucune preuve d’émission de méthane hydraté dans l’atmosphère.
Empreinte digitale de la source de méthane
Pour mener leur étude, les chercheurs ont mesuré des “signatures” isotopiques uniques du méthane océanique dans des échantillons d’eau de mer qu’ils ont collectés à différentes profondeurs dans les régions de latitude moyenne des océans Atlantique et Pacifique. Cela leur a permis d’identifier directement l’origine du méthane dans l’eau de mer.
Pour faire ne serait-ce qu’une seule mesure, ils ont besoin d’une énorme quantité d’eau – un seul échantillon comprend environ deux mille gallons d’eau de mer. Les chercheurs ont utilisé un tuyau d’aspiration géant pour collecter les échantillons et ont utilisé une nouvelle strategy développée par leur équipe qui consiste à extraire le méthane de chaque échantillon. Les chercheurs ont comprimé le méthane dans des cylindres qu’ils ont ensuite ramenés au laboratoire de Kessler sur le River Campus pour se préparer à l’analyse.
Comme les chercheurs l’ont documenté, du méthane ancien est libéré du fond marin. Cependant, ils ont trouvé des quantités négligeables de cet ancien méthane dans les eaux de surface area. Ils ont conclu, sur la base d’études antérieures, que ce gaz méthane se dissout d’abord dans les eaux profondes, puis que les microbes océaniques biodégradent le méthane, le transformant en dioxyde de carbone avant qu’il ne quitte l’eau.
Des travaux antérieurs du groupe de Kessler et d’autres ont révélé que ces processus sont actifs dans les régions de latitude moyenne et que des processus similaires ont contribué à atténuer les effets du méthane libéré lors de la marée noire de Deepwater Horizon.
Le dioxyde de carbone, tout en étant également un gaz à effet de serre, “peut être incorporé dans d’autres réservoirs de carbone dans l’eau de mer”, explique Kessler. Bien qu’une partie du dioxyde de carbone puisse également être émise dans l’atmosphère, cela se produirait sur des échelles de temps beaucoup in addition longues – des milliers d’années – et le réchauffement ne serait pas aussi aigu.
axés sur les hydrates de méthane dans l’océan Arctique. Les eaux arctiques sont un autre point idéal pour l’étude des hydrates motor vehicle la température froide signifie que les hydrates se déstabilisent dans les eaux moins profondes, où ils ont une courte length à parcourir pour atteindre l’atmosphère.
Kessler qualifie ces résultats de “bonnes nouvelles” – mais des nouvelles qui soulignent le travail qui reste à faire. “Cela nous indique que pour réduire les sources de méthane dans l’atmosphère, nous pouvons concentrer davantage notre awareness sur l’atténuation des émissions humaines”, dit-il.
