Klíma-apokalipszis: Az olvadásnak indult permafrosztból kiáramló metán turbó fokozatra kapcsolja a klímaváltozást!

Magazin

írta: ecolounge
2016/08/10

A klímaváltozás kapcsán elsősorban a szén-dioxid kerül elő, mint az ember által legnagyobb mennyiségben kibocsátott üvegházhatású gáz. Van azonban egy másik gáz, amely miatt egyre jobban aggódnak a tudósok.

A metánról van szó, melynek üvegházhatása a szén-dioxidnál 21-szer erősebb, és melynek mennyisége - a permafroszt olvadása miatt - egyre csak növekszik a légkörben.

A permafroszt jelentése állandó fagy vagy örökfagy. Olyan talajra használjuk ezt a kifejezést, mely legalább két éven keresztül fagyott állapotban van. A jelentős mennyiségű állati és növényi maradványokat is tartalmazó permafroszt mérete változó, a legvastagabb réteg eléri a 600 métert is. Elsősorban a sarkvidékek környékén, az északi régiókban - így többek közt a szibériai tajgán -, illetve magashegységekben fordul elő, például a Himalája hegyei által körülzárt Tibeti-fennsíkon. A permafrosztról manapság egyre többet hallunk, ugyanis - a globális felmelegedés egyik kézzelfogható következményeként - vastagsága és kiterjedése egyre csökken.

Ez egy ördögi kör!
Eredetileg a metán a fagyott talajban stabil állapotban van, elzárva a külvilágtól. Az olvadás miatt azonban egyre több halmozódik fel a talaj felső rétegeiben, így végül csak idő kérdése, és kiszabadul a légkörbe. Azonban minél több metán jut ki, természetszerüleg annál nagyobb mértékben nő a hőmérséklet is... - Ennek következtében pedig még több metán szabadul fel. Egyes modellek szerint emiatt 2100-ig 120 gigatonna (milliárd tonna) metán és szén-dioxid kerülhet a légkörbe, csak a sarkvidékekről. Sok szakértő szerint az Éghajlat-változási Kormányközi Testület (IPCC) klímajelentései az olvadó permafroszttal nem számolnak olyan mértékben, mint ahogy kellene, és emiatt az előrejelzések eleve alulbecsültek.

A metán színtelen és szagtalan szénvegyület, amely a levegőnél kisebb sűrűségű. Gyúlékony, "tökéletes égésű" gáz, a levegővel robbanóelegyet alkot (ez a bányakatasztrófáknál is ismert igen veszélyes sújtólég). Üvegházhatása a szén-dioxidnál huszonháromszor erősebb. A földgáz fő alkotórésze, ám előfordul kisebb mennyiségben a kőolajban, illetve növények és állatok rothadásakor is létrejön, így például az úgynevezett metanogén baktériumoknak köszönhetően a szerves anyagok bomlásával összefüggő mocsárgáznak is jelentős alkotóeleme.

A problémára már a 90-es évek végén felfigyeltek a tudósok, miután Alaszkában és Szibériában soha nem tapasztalt mértékben kezdett felolvadni a talaj. 2005-ben Szergej Kirpotyin és Judith Maquand tudósok több mint 900 ezer négyzetkilométerre becsülték annak a területnek a kiterjedését, ahol akkoriban olvadásnak indult a permafroszt - és számításuk kizárólag Szibériára korlátozódott, tehát nem kalkuláltak például a Himalája térségével (szerk: ahol a gleccserek is már olvadásnak indultak, ezért az ivóvízkészletek is veszélybe kerültek).

De nem csak a szárazföldön, a sarkvidéki tengerek felolvadó aljzatából is komoly mennyiségű metán szabadul fel. Az Alaszkai Egyetem munkatársai a Kelet-szibériai peremtengerben végeztek méréseket. A vizsgált területen az átlag vízmélység ötven méter alatt van, és mint kiderült, metánban gazdag. A tudósok akusztikai vizsgálatokkal mérték a vízben felszálló buborékokat: a metán értékét a vízben és a felszínén is elemezték. Becsléseik szerint, a Kelet-szibériai-selftengerből évente 17 megatonna metán jut az atmoszférába. A víz felmelegedése, a jégtakaró eltűnése és a gyakoribbá váló viharok pedig csak gyorsítják a tenger metánkibocsátását.

Számos tanulmány igyekszik meghatározni a fagyba zárt metán mennyiségét. Larry Smith (UCLA) becslése szerint 70 milliárd tonnáról van szó (többek közt a wikipedia is ezt a mennyiséget a föld alatti metánkészlet negyedeként határozza meg, tévesen, mivel jóval nagyobb mennyiségekről beszélhetünk.) Az újabb becslések szerint több száz milliárd tonnányi metán és CO2 vár arra, hogy a permafroszt olvadása által a légkörbe jusson (szerk: 1700-1850 gigatonnányi szerves anyagról van szó, mely ez idáig az örökfagynak köszönhetően hermetikusan el volt zárva).

Ha ez a mennyiség kiszabadul, márpedig - jelenleg még lassabb tempóban ugyan, de - folyamatosan áramlik a légkörbe, az olyan mértékű felmelegedést eredményezne, mely a földi élet gyökeres átalakulását - idővel pedig teljes megsemmisülését - jelentené: elsivatagosodás, termények eltűnése, állatok kipusztulása, így a mezőgazdaság globális szintű összeomlása. Civilizációnk egycsapásra eltűnne, miközben éhínség és vízhiány tizedelné a Föld teljes lakosságát. A vízszint extrém növekedésének következtében egész országok kerülnének tenger alá, ismeretlen, új betegségek jelennének meg, és klímamenekültek százmilliói indulnának útnak oda, ahol még talán lenne némi remény az életre. Néhány év elteltével pedig a jelenlegi földi élet végleg megszűnne, pontosabban "pillanatok" alatt visszafejlődne a mikrobák szintjére. - Melyek metánnal, vagy széndioxiddal táplálkoznak.

Élet a permafroszt területeken napjainkban: Építészet és statika újragondolva
Míg számunkra a permafroszt olvadása egyelőre csak borús hangvételű híreket jelent az interneten, addig sokaknak, akik épp ezeken a területeken élnek, ez már a hétköznapok valósága. Korábban stabilan álló épületek kezdenek el repedezni vagy rogynak össze egyik napról a másikra. Az Alaska Highway-t, az USA egyik emblematikus országútját is egyre több hatalmas repedés és felpúposodás  tarkítja. A 2232 km hosszú alaszkai főúton jelző zászlók figyelmeztetik az autósokat a rossz útviszonyokra, a mérnökök pedig azon dolgoznak, hogy valamiképp mérsékeljék a permafroszt olvadását. Próbálkoztak már például hűtő csövek, szigetelő rétegek beépítésével és az aszfalt világosra festésével is, hogy az úttest felülete ne elnyelje, hanem inkább visszaverje a fényt.

A sarkvidékeken persze sosem volt könnyű az élet, a nehéz körülmények ellenére azonban mégis sokan élnek permafroszt területeken, ők mindezidáig sikeresen alkalmazkodtak a természeti viszonyokhoz. Ezeken a vidékeken az építkezések során speciális eljárásokat alkalmaznak, mivel az épületek, utak alatt termelődő hő megolvasztja a fagyott talajt, ami romba is döntheti az elkészült építményeket. Az építkezések során az egyik leggyakoribb módszer, hogy megemelik az épületeket,  a lábakon álló ház alá így be tud kúszni a hideg levegő. A másik módszer, amit alkalmaznak, hogy az építkezés előtt megolvasztják a permafrosztot, és a házat a már kiolvadt, lesüllyedt és stabillá vált aljzatra építik. A permafroszt visszafagyásától nem kell tartani, hisz az épületből kiáramló meleg ezt megakadályozza.

A 2007-ben elkészült Qinghai–Tibet vasútvonal lehetővé tette, hogy a tibeti fővárosból, Lhasa-ból Kína többi része végre vasúton is elérhető legyen. Az 1100 km hosszú vasútvonal építése nehéz feladat elé állította a mérnököket, ugyanis a sínpályák permafroszt övezeteken is áthaladnak. Márpedig mind az építkezés, mind a közlekedő vonatok hőt termelnek, ami hozzájárul a permafroszt olvadásához, ennek következtében a talaj instabillá válik, a sínek pedig meghajlanak. Hogy ezt elkerüljék a mérnökök speciális technológiát alkalmaztak az építkezés során. Zúzott kövekkel szigetelték a talajt és magas hidakat építettek az érintett területeken, amivel a vágányokat távol tartották a fagyott talajtól.

Részeg erdők
Jelenleg a Föld szárazföldjeinek kb. 20%-át borítja permafroszt, de ezeknek a területeknek a nagysága a globális felmelegedés eredményeként egyre zsugorodik. Az olvadás természetesen a növényzetre is hatással van. A fák elveszítik a biztos talajt a gyökerük alól, és sok helyen egész erdők dőlnek meg és hajlanak furcsa alakzatokba. A jelenségnek már neve is van, érzékletesen csak részeg erdőként emlegetik ezeket a területeket.

Óriási kráterek
A permafroszt olvadásának talán legdöbbenetesebb következményei azok az óriás kráterek, amelyek egyre másra kerülnek elő Szibéria távoli területein (itt és itt írtunk ezekről a jelenségekről). A sarkkörtől 400 km-re északra fekvő, szibériai Jamal-félszigeten, mely nem mellesleg a világ egyik legfontosabb földgáz-lelőhelye, már több óriás krátert találtak. A tudósok szerint több tucatnyi lehet még a térségben, és várható, hogy idővel egyre több jön létre.
Orosz kutatók több expedíciót is indítottak már a kráterekhez. Az egyik óriás mélyedés alján 9,6%-os metánkoncentrációt mértek, ami 50 ezerszer több, mint a levegő átlagos metántartalma. A tudósok többsége úgy véli, a lyukak a talajban felhalmozódott fagyott metán-hidrát olvadása nyomán keletkeztek. Az olvadás következtében a metángáz nyomása fokozatosan nőtt, míg a felette lévő talajréteget le nem lökte magáról, így kiszabadult a légkörbe. Ezeknek a krátereknek a kutatása egyébként egyáltalán nem veszélytelen, hiszen nem lehet tudni, legközelebb épp hol történik metán-kiáramlás, mely ha begyullad, szinte elolthatatlan.

 

A rovat új hírei

Hasonló

A rovat legolvasottabbjai