Twoja wyszukiwarka

ANDRZEJ PIEŃKOWSKI
SYGNAŁY - HYDRATOWA BOMBA ZEGAROWA
Wiedza i Życie nr 3/2000
Artykuł pochodzi z "Wiedzy i Życia" nr 3/2000

Gwałtowne ocieplenie na Ziemi 55 mln lat temu było najprawdopodobniej skutkiem szybkiego rozpadu hydratów metanowych.

Węgiel jest ważnym pierwiastkiem nie tylko dlatego, że stanowi podstawowy budulec wszystkich organizmów żywych. Każdy gazowy związek węgla, jaki trafia do ziemskiej atmosfery, ulega w końcu przemianie w CO2 - silny gaz cieplarniany. To także składnik wszystkich paliw ko-palnych, z których korzysta nasza cywilizacja. Nic dziwnego zatem, że odkrywaniem dróg obiegu tego pierwiastka w przyrodzie zajmuje się od ponad 100 lat liczne grono naukowców, należących do różnych dziedzin nauki: od biologów po klimatologów i geologów. A mimo to, węgiel sprawia badaczom wciąż nowe niespodzianki. Najnowszą okazały się "erupcje" metanu.

Jak dotąd, niewielu odważyłoby się twierdzić, że jakiś naturalny proces na Ziemi może dorównać ludzkości pod względem tempa emisji do atmosfery związków węgla. Teraz poznaliśmy proces, który to potrafi. Okazuje się, że węgiel zawarty w złożach hydratów metanowych, występujących w ogromnych ilościach na dnie wszystkich oceanów i na obszarach podbiegunowych, może w pewnych warunkach zacząć gwałtownie "wyciekać" do oceanu i atmosfery [patrz: Piekielny trójkąt, "WiŻ" nr 12/1996]. Takie zdarzenie miało miejsce w późnym paleocenie, około 55 mln lat temu. Z analizy osadów dennych wynika, że podczas tej "erupcji" w ciągu kilku tysięcy lat na powierzchni Ziemi przybyło co najmniej 1000 Gt węgla, czyli tyle, ile nasza cywilizacja wyprodukuje przez najbliższe 300-500 lat. Wskutek przemiany metanu w CO2 nasilił się efekt cieplarniany, wywołując wzrost temperatury o 5-7°C. Dalsza historia zapisana w osadach dennych nie napawa optymizmem: usunięcie nadmiaru CO2 z atmosfery zajęło naturze grubo ponad 100 tys.lat.

Otwarte pozostaje zagadnienie, co spo-wodowało rozpad hydratów metanowych. Wiemy, że związki te zachowują stabilność tylko przy niskiej temperaturze i wysokim ciśnieniu, a więc czynnikiem destabilizującym mogły być na przykład znaczne obniżenie poziomu morza lub wzrost temperatury wód oceanicznych związany z ociepleniem klimatu. Ponieważ rozpad hydratów powoduje w konsekwencji wzrost globalnej temperatury poprzez efekt cieplarniany, mamy potencjalnie do czynienia z ważnym i złożonym sprzężeniem zwrotnym, które nie było dotąd uwzględniane w komputerowych modelach klimatycznych.

"Nature", 6755/1999,
"Science", 5444/1999