ساحل الولايات المتحدة: توضيح سبب تسرب الميثان

تصادم اللوحة يضغط غاز الميثان من الرواسب

صورة سونار تسرب ميثان قبالة ساحل ولاية واشنطن. عموما ، وجد الباحثون الآن أكثر من 1800 سحابة من هذه السحب. © بريندان فيليب / جامعة واشنطن
قراءة بصوت عال

وجد الباحثون أن التغير المناخي لا ينحى عليه باللائمة: فبالنسبة للساحل الشمالي الغربي للولايات المتحدة ، يوجد أكثر من 1800 من غازات الميثان من قاع المحيط. سبب تسرب الغاز ليس إحترارًا لهيدرات الميثان ، كما هو الحال دائمًا. وبدلاً من ذلك ، فإن التكتونية الصفائحية هي السبب: تصادم صفحتين أرضيتين يضغط الرواسب هناك - وبالتالي يضغط غازات الدفيئة خارج الأرض.

يتم تخزين كميات كبيرة من هيدرات الغاز في قاع المحيط على طول المنحدرات القارية - وهي مركبات من جزيئات تشبه القفص تتضمن غاز الميثان. لكن هيدرات الميثان هذه عادلة
مستقرة في البرد والضغط. إذا كان قاع البحر دافئًا أو مرتاحًا بشكل مفاجئ ، فإن غاز الدفيئة يهرب. خلال تاريخ الأرض ، أدت تفشي الميثان إلى تسخين مناخ الأرض مرارًا وتكرارًا.

هل هناك تهديد بزعزعة الاستقرار؟

هل يمكن أن يهدد اليوم تسوس هيدرات الميثان على نطاق واسع؟ في بعض الهوامش القارية ، يبدو أن ارتفاع حرارة المحيطات يؤدي بالفعل إلى تفاقم تسرب الميثان ، بما في ذلك قبالة الساحل الشرقي للولايات المتحدة وفي الجرف الشرقي بسيبيريا. ومع ذلك ، في أماكن أخرى ، يكون لتسرب الغاز أسباب أخرى: قبل سبيتسبيرجين ، هو تخفيف الضغط بعد العصر الجليدي الأخير ، وقبل باكستان ، زعزعت هيدرات الغاز في زلزال قوي.

تظهر النجوم الحمراء موقع منافذ الميثان. Johnson بول جونسون / جامعة واشنطن

إن ما يبدو عليه قبالة الساحل الشمالي الغربي للولايات المتحدة أصبح الآن أقرب إلى بول جونسون من جامعة واشنطن في سياتل وفريقه. يقول جونسون: "اكتشفنا أول تدفق للميثان خارج ساحل واشنطن في عام 2009 - لكن في ذلك الوقت كنا نظن أن كل اكتشاف كان حالة نادرة من الحظ". لكن نظرًا لأن الباحثين قاموا الآن بتحليل بيانات السونار من العديد من الرحلات الاستكشافية على طول الساحل ، فقد قدموا صورة مختلفة تمامًا.

كل شيء مليء تسرب الميثان

النتيجة المفاجئة: إن المنحدر القاري قبالة سواحل الولايات المتحدة قد طغت عليه تقريبا تسريبات الميثان. على بعد حوالي 50 كيلومتراً قبالة ساحل ولاية واشنطن ، أحصى الباحثون 1،778 بئر غاز في 491 مجموعة. يقول جونسون: "إذا كنت تسير في قاع المحيط من جزيرة فانكوفر إلى نهر كولومبيا ، فلن تكون أبداً بعيدًا عن أنظار سحابة الفقاعات". عرض

لكن من اللافت للنظر أن غالبية انبعاثات الميثان تتركز في شريط ضيق يصل عرضه إلى عشرة كيلومترات. وقال جونسون "عادة ما يجلسون في حوالي 160 مترًا من المياه على المنحدر باتجاه البحر من الجرف القاري". تتبع غالبية مصادر الميثان هذه تقريبًا حافة الجرف القاري.

تقلص عن طريق الاندساس

و لكن لماذا؟ لتوضيح ذلك ، قام جونسون وفريقه بتقييم البيانات الجيولوجية التي تم جمعها خلال السبعينيات والثمانينيات من القرن الماضي بحثًا عن النفط والغاز. أظهرت النتائج أن معظم انبعاثات الميثان تقع في المناطق التي تمزقت قشرة الأرض فيها بفعل الزلازل الماضية وتكتونية الصفائح. لأنه في هذه المنطقة الساحلية ، يتم دفع صفيحة خوان دي فوكا المحيطية تحت الصفيحة القارية لأمريكا الشمالية. يقول جونسون: "توفر الشقوق في هذه الحدود التكتونية المسارات التي يمكن من خلالها أن يهرب غاز الميثان والسائل الدافئ من الأعماق".

كما لاحظ الباحثون باستخدام نموذج الجيوفيزيائي ، فإن تحريف الصفيحة المحيطية يخرق الطبقة الرسوبية. يتم ضغط هذه الرواسب مع هيدرات الغاز الموجودة على الحافة الصلبة للوحة أمريكا الشمالية ، وبالتالي يتم تشويهها وتسخينها وضغطها. وهذا بدوره يدفع غاز الميثان الموجود خارج الرواسب وتتشكل منافذ الميثان.

التكتونية بدلا من تغير المناخ

هذا يجعل من الواضح أن تغير المناخ ليس هو السبب الرئيسي لانبعاثات الميثان على الأقل قبالة ساحل واشنطن. وقال الباحثون إنه بدلاً من ذلك ، ربما تم إنشاء معظم هذه الآبار الفقاعية منذ عدة مئات من السنين ، عندما شهدت حدود الصفائح مرحلتها الأخيرة من الزلازل القوية والنشاط التكتوني. (مجلة البحوث الجيوفيزيائية - الأرض الصلبة ، 2019 ؛ دوي: 10.1029 / 2018JB016453)

المصدر: جامعة واشنطن

- ناديا بودبريجار