Önceden Tespit Edilemez: Derin Deniz Metan Salınımları Beklenenden Daha Sık Oluyor

Önceden Tespit Edilemez: Derin Deniz Metan Salınımları Beklenenden Daha Sık Oluyor
Önceden Tespit Edilemez: Derin Deniz Metan Salınımları Beklenenden Daha Sık Oluyor
Ice Worms Inhabiting Methane Hydrate

Metan hidratta yaşayan buz solucanları. Kredi: NOAA

Yeni bulgular, derin deniz metan yataklarının daha önce gözlemlenenden daha yüksek bir oranda gaza dönüştüğünü ve belirli bir fosilleşmiş organizma grubunun bunları tespit etmek için benzersiz bir yeteneğe sahip olduğunu ortaya koyuyor. yayınlar.

Brown Üniversitesi’nden bir bilim insanı tarafından yönetilen bir araştırma ekibi, derin denizlerdeki metan birikintilerinin gaza dönüşmesinin yanı sıra gazın deniz tabanına doğru yukarı doğru hareketini izlemek için yeni bir teknik geliştirdi. daha önce tespit edilemeyen miktarlarda.

Earth and Planetary Science Letters’da yayınlanan çalışma, Miliolida takımından tek hücreli bir organizma olan bentik foraminiferlerin, izleme için bir gösterge görevi görme konusunda belirgin bir kapasiteye sahip olduğunu göstermektedir. metan hidrat ayrışma süreci. Bu, deniz tabanının altında bulunan buz benzeri metanın yukarı doğru yükselen gaza dönüşmesidir. Bu organizmaların fosilleri, ayrışmaya uğrayan kristalize metan miktarı az olsa bile bu sürecin hem yerini hem de zamanlamasını kaydedebilir.

Araştırmada, araştırmacılar 372 ayrı Miliolida fosilinin analizi yoluyla şunu gösteriyor: Bu daha önce kaydedilmemiş ayrışma olayları, son 1,5 milyon yıldır kuzey Hint Okyanusu’ndaki Bengal Körfezi’nde meydana geliyor, ancak bunlar, hidrat ayrışmasının olağan belirtileri aracılığıyla tespit edilemeyecek kadar küçüktü. Analiz, ayrışma olaylarının büyük ölçüde bölgede giderek ısınan sulardan kaynaklandığını gösteriyor.

Bir araya getirdiğinizde, bulgular, iklim değişikliğinin eski metan yatakları üzerindeki etkilerinin altını çiziyor ve hidratların katı hallerinden geçiş yaptığını gösteriyor. daha önce anlaşıldığından daha sık gaz benzeri fazdan gaza.

Miliolida foraminifera

Miliolida foraminifera — Pyrgo spp., Quinqueloculina spp. ve Spiroloculina spp. — küçük ölçekli metan ayrışma olaylarını algılamak için benzersiz bir yeteneğe sahiptirler. Resim, gazetedeki bir figürden uyarlamadır. Kredi: Steven Clemens

“İncelediğimiz alandaki diğer sondaj alanlarına bakarsanız, kayıtlar son bir milyon yılda yalnızca iki metan ayrışma olayı gösteriyor,” dedi jeoloji profesörü Steven Clemens Brown’daki bilimler ve çalışmanın baş yazarı. “Burada, bu küçük ölçeklere baktığımızda, özellikle Dünya’nın ikliminin sıcak bir aşamada olduğu zamanlarda, hemen hemen her yerde görüyoruz. Metanın buzu ile çözünmüş fazı arasında daha önce tespit edebileceğimizden çok daha hızlı ve daha sık döngü yaptığı açık.”

Araştırma ekibi, çalışmanın üç belirli Miliolida foraminifer türünü belgeleyen ilk çalışma olduğunu söyledi. — Pyrgo türleri, Quinqueloculina türleri ve Spiroloculina türleri. — küçük ölçekli ayrışma olaylarını algılıyor. Araştırmacıların 2015 yılında Hint Okyanusu’na yaptıkları bir keşif gezisi sırasında topladıkları diğer foraminifer türlerinin analizi, Miliolida’dan farklı olarak bu daha küçük ölçekli ayrışma olaylarını tespit etmediklerini gösterdi.

Büyük ayrışma olaylarını genellikle tespit etmek kolaydır . Tortu kaydında korunurlar ve büyük karbonat yumrularının oluşumu ve varlığı ile metan salınan bölgelerde gelişen kemosentetik organizma topluluğu tarafından tespit edilirler.

“Büyük bir çözünme olayı yaşadığınızda, metan kabarcıkları yükselir. 1970’lerde okyanus ortası sırtlarında keşfedilenlere benzer şekilde, deniz tabanı boyunca ve kemosentetik topluluklar gelişir. Bu topluluklar, mikroplardan büyük istiridye yataklarına kadar organizmaları içerir, “dedi Clemens. “Bunlar tortu kaydında bulunduğunda, hidrat ayrışmasının çok aktif olduğunu bilirsiniz. Soru şudur: Bu çökelen karbonatlar ve makrobiyolojik topluluklar açısından ifade edilecek kadar güçlü bir olay olmayan bu tür olayları nasıl tespit edebiliriz? Bu küçük foraminiferlerin yaptığı şey bu. Bu daha kısa vadeli, daha az güçlü olayları kaydediyorlar.”

Ekibin analizi, ayrışmaya neden olan şeyin dip sularının ısınması olduğunu gösteriyor. Clemens, dedi.

Metan hidratlar aktif bir araştırma konusu olarak görülüyor ve genellikle onları çevreleyen gelişmeler bilimsel açıdan büyük ilgi görüyor. Bunları bir enerji kaynağı olarak ve diğerlerini, tortulardan atmosfere salınmaya yetecek miktarda salındıklarında sera gazlarına katkıda bulunanlar olarak değerlendiren çok sayıda çaba vardır.

Araştırmacılar, araştırdıkları küçük olayların mutlaka gerçek olmadığını söylüyorlar. endişe sebebidir çünkü tortullardaki ve okyanus sularındaki bir dizi organizma metanla ziyafet çeker ve onu atmosfere ulaşmadan önce yutar. Ancak ısınma çok hızlı gerçekleşirse, biyolojik topluluklar tüm bunlara aracılık edecek kadar hızlı gelişemeyebilir. Bu, metanın atmosfere salınmasına neden olarak sera ısınmasının hızlanmasına neden olur. Araştırmacılar, bunun büyük ihtimalle suların özellikle hızlı ısındığı arktik bölgelerin sığ sularında meydana geldiğini söyledi.

Araştırma ekibi, metan hidratın ayrışmasıyla ilgili bu keşfe büyük ölçüde şans eseri rastladı. JOIDES Resolution araştırma gemisinde Bengal Körfezi’ne 2015 yılında yaptıkları bir sondaj gezisinde araştırdıkları çekirdekleri topladılar. Geçmiş Güney Asya musonları üzerine bir çalışmanın verileri üzerinde çalışan ekip, belirli bentik foraminifer türlerinde anormallikler fark etti, ancak başlangıçta yürütmeye başladıkları çalışmayı bitirene kadar daha fazla analiz için bir kenara koydu. .

Bulgular, Miliolida foraminifera’nın canlıyken metan sinyalini alıp almadığı ve bu tür olayları yalnızca kaydettikleri sitelerde kaydedip kaydetmedikleri gibi, araştırmacıların bir gün derinlemesine incelemeyi umdukları bir dizi soruyu gündeme getirdi. bakıldı ama tüm dünyada.

Referans: “Bentik (Miliolida) foraminiferlerin karbon izotoplarında kaydedilen Hint marjı metan hidrat ayrışması”, yazan S.C. Clemens, K. Thirumalai ve D. Oppo, 15 Mart 2023, Dünya ve Planetary Science Letters.
DOI: 10.1016/j.epsl.2023.118101

Çalışma, Ulusal Bilim Vakfı tarafından finanse edilmiştir.