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Rilascio del metano artico

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Il rilascio del metano artico è un fenomeno che consiste nel rilascio di metano da parte del permafrost e dei mari artici, dentro i quali sono contenute grandi quantità di gas. Si tratta di un processo naturale innescato dal riscaldamento globale che determina a sua volta un ulteriore aumento dell'effetto serra, contribuendo dunque al riscaldamento globale tramite un meccanismo di retroazione positiva.

Indice

• 1 Caratteristiche
  • 1.1 Contributo al cambiamento climatico
  • 1.2 Scioglimento del permafrost
  • 1.3 Decomposizione del clatrato
  • 1.4 Altre fonti di rilascio del metano artico
• 2 Note
• 3 Bibliografia
• 4 Voci correlate
• 5 Collegamenti esterni

Caratteristiche

Contributo al cambiamento climatico

Camere di PMMA utilizzate per misurare le emissioni di metano e CO₂ nelle torbiere di Storflaket nei pressi di Abisko, Svezia settentrionale.

Considerato che il metano è un gas serra, il rilascio di questa sostanza dal ghiaccio marino dell'Artico è un fenomeno che contribuisce al riscaldamento globale e che si alimenta per retroazione positiva.

Analisi effettuate nell'Artico siberiano mostrano un aumento del tasso di metano rilasciato dal fondo marino artico; in particolare, tenendo conto solo del permafrost terrestre di questa regione, si è potuto valutare un rilascio di 3,8 teragrammi di metano per anno, significativamente al di sopra delle stime precedenti, che erano pari a 0,5 teragrammi per anno.

Si stima che non meno di 1400 petagrammi di carbonio sono attualmente immagazzinati come metano e idrati di metano sotto il permafrost sottomarino artico, e che il 5-10% di quell'area è soggetta a perforazione dei talik aperti. Queste analisi portano N. Shakhova et al. alla conclusione che "[...] fino a 50 petagrammi della quantità prevista d'idrato immagazzinato potrebbe subire un brusco rilascio in qualsiasi momento" e in tal caso si avrebbe un quantitativo di metano dodici volte maggiore rispetto a quello attuale. Per questo motivo, nel 2008, il dipartimento statunitense per l'energia (United States Department of Energy National Laboratories) ha identificato nella potenziale destabilizzazione dei clatrati dell'Artico una possibile concausa influente del brusco cambiamento climatico, e per questo motivo è stata scelta come ricerca prioritaria. Il Climate Change Science Program statunitense ha pubblicato una relazione alla fine di dicembre del 2008, nella quale viene stimata la gravità del rischio dovuto alla destabilizzazione del clatrato, accanto ad altri tre possibili scenari relativi al brusco cambiamento climatico.

Scioglimento del permafrost

Lo stesso argomento in dettaglio: Permafrost.

Lo scioglimento del ghiaccio marino è correlato al riscaldamento delle latitudini settentrionali, il quale provoca la fusione del permafrost marino e terrestre. Lawrence et al. suggeriscono che l'attuale e celere fusione del ghiaccio marino potrà produrre un rapido scioglimento del permafrost artico con conseguenze sul rilascio del metano e sulla fauna selvatica. È previsto che l'aria fredda che passa oggigiorno sul ghiaccio sarà rimpiazzata, man mano che il ghiaccio si scioglierà, dall'aria più calda che passerà sul mare, riscaldando il permafrost e portando in modo graduale ad uno scioglimento completo dell'Artico, poiché il permafrost lo ricopre quasi completamente.

A sua volta il permafrost sciogliendosi rilascia un'enorme quantità di metano, il quale può essere rilasciato in forma gassosa o trasportato in soluzione dai fiumi e contribuisce a velocizzare il processo stesso di sciogliemento dei ghiacci. Il New Scientist afferma che "dal momento che i modelli esistenti non includono effetti di retroazione, come il calore generato dalla decomposizione, il permafrost potrebbe sciogliersi molto più velocemente di quanto si era comunemente pensato".

Decomposizione del clatrato

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L'estinzione di massa del Permiano-Triassico può essere stata causata dal rilascio di metano da parte dei clatrati. Il 96% delle specie marine si estinse.

Il ghiaccio marino e le condizioni di freddo che ne permettono l'esistenza servono a stabilizzare i depositi di metano per la linea costiera, impedendo che la decomposizione del clatrato e il degassamento del metano nell'atmosfera causino ulteriore riscaldamento. La fusione di questo ghiaccio può rilasciare nell'atmosfera grandi quantità di metano, causando ulteriore riscaldamento in un possente ciclo di feedback positivo.

Anche ai livelli esistenti di riscaldamento e fusione della regione artica sono state scoperte esalazioni di metano sottomarino nell'atmosfera legate alla decomposizione del clatrato.

Secondo il monitoraggio portato avanti negli anni 2003-2004 da Shakhova et al., lo strato superficiale della colonna d'acqua nel Mar Siberiano Orientale e nel Mar di Laptev era supersaturo fino al 2500% rispetto all'allora presente contenuto medio di metano atmosferico di 1,85 ppm. In modo anomalo le alte concentrazioni (fino a 154 nM o con una supersaturazione del 4400%) di metano disciolto in prossimità del fondale suggeriscono l'influenza di possibili sorgenti. In base ai possibili meccanismi di formazione di tali pennacchi (plumes), gli studi effettuati hanno segnalato corrosione termica ed effetti di rilascio di gas dal bassofondo o di gas idrati.

La ricerca condotta nel 2008 nell'artico siberiano ha analizzato il rilascio di metano derivato dal clatrato attraverso perforazioni effettuate nel permafrost del fondo marino.

Gli effetti climatici di un rilascio potenziale di metano dai clatrati oceanici possono essere significativi per periodi di tempo che vanno da mille a centomila anni.

Altre fonti di rilascio del metano artico

Oltre ad essere rilasciato da riserve naturali come permafrost e clatrati sottomarini, il metano può essere rilasciato da talik sottomarini o in seguito a trasporto fluviale e ritiro dei ghiacciai. Un'altra causa di rilascio di questa sostanza è la metanogenesi della biomassa, che una volta scongelata scatena processi di putrefazione.

Note

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• ^ (EN) N. Shakhova, I. Semiletov, A. Salyuk, D. Kosmach, and N. Bel'cheva (2007), Methane release on the Arctic East Siberian shelf, Geophysical Research Abstracts, 9, 01071
• ^ (EN) N. Shakhova, I. Semiletov, A. Salyuk, D. Kosmach (2008), Anomalies of methane in the atmosphere over the East Siberian shelf: Is there any sign of methane leakage from shallow shelf hydrates? Archiviato il 22 dicembre 2012 in Internet Archive., EGU General Assembly 2008, Geophysical Research Abstracts, 10, EGU2008-A-01526
• ^ (EN) IMPACTS: On the Threshold of Abrupt Climate Changes, Lawrence Berkeley National Laboratory News Center, 17 September 2008
• ^ (EN) CCSP, 2008: Abrupt Climate Change. A report by the U.S. Climate Change Science Program and the Subcommittee on Global Change Research Archiviato il 4 maggio 2013 in Internet Archive. (Clark, P.U., A.J. Weaver (coordinating lead authors), E. Brook, E.R. Cook, T.L. Delworth, and K. Steffen (chapter lead authors)). U.S. Geological Survey, Reston, VA, 459 pp.
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2. ^
3. ^
4. ^
5. ^
6. ^

Bibliografia

• Peter Wadhams, Addio ai ghiacci. Rapporto dall'Artico. , capitolo 9 Il metano dell'Artico, una catastrofe in atto, 2017, Bollati Boringhieri, traduzione di Maria Pia Casarini.

Voci correlate

• Clatrato idrato
• Clatrato di metano
• Massimo termico del Paleocene-Eocene#Emissioni di metano

Collegamenti esterni

• (EN) Methane hydrates and global warming RealClimate from Decembre 12, 2005
• (IT) NASA: nell'Artico possono schiudersi milioni di fonti di metano FuturoProssimo, 18 febbraio 2020

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