Il braccio manipolatore dei campioni ROV Ægir 6000 filtra i carbonati dal fondo marino a 1200 m di profondità dell'acqua, al largo delle Svalbard occidentali. Credito:NORCRUST Usando il braccio manipolatore del ROV Ægir 6000 a bordo della R/V G.O. Sars nel luglio 2016 per il campionamento dei carbonati di filtrazione dal fondo marino a 1200 m di profondità dell'acqua, al largo delle Svalbard occidentali. Attestazione:NORCRUST
La dinamica della calotta glaciale del passato probabilmente ha causato movimenti di faglia nella crosta terrestre, con conseguente rilascio di metano dal fondo marino a ~1200 m di profondità d'acqua al largo delle Svalbard, un arcipelago nell'Artico norvegese.
"I nostri risultati mostrano modelli simili nelle ultime due ere glaciali, da 160, 000 anni fa ad oggi. I nuovi dati suggeriscono un legame tra il cambiamento dei volumi di ghiaccio continentale e l'emissione di metano in acque profonde nell'Artico, "dice Tobias Himmler, ricercatore presso il Geological Survey of Norway (NGU) e principale autore dello studio.
Campioni di fondali e sottomarini rivelano il passato
Ricercatori di NGU e del Centro per l'idrato di gas artico, Environment and Climate (CAGE) presso l'UiT The Arctic University of Norway a Tromsø; ha partecipato a due spedizioni di ricerca collegate a questo progetto nell'estate del 2016.
Durante la prima spedizione a bordo della nave da ricerca G.O. Sars, campioni sono stati raccolti dal fondo del mare presso la cresta di Vestnesa al largo delle Svalbard occidentali a una profondità dell'acqua di ~1200 metri utilizzando il veicolo a comando remoto (ROV) Æegir 6000.
Una seconda spedizione nello stesso luogo ebbe luogo alcune settimane dopo a bordo della nave da ricerca Maria S. Merian, portando con sé l'impianto di perforazione d'altura MARUM-MeBo70. Questa volta, i ricercatori sono stati in grado di ottenere diversi nuclei di sedimenti lunghi più di 10 m per ulteriori studi.
I carbonati di filtrazione sono stati raccolti dal fondo marino con l'aiuto del ROV, mentre altri sono stati trovati anche all'interno dei campioni di carotaggio MeBo prelevati da sotto il fondale.
Un tumulo carbonatico sul fondale di Vestnesa Ridge che misura circa 1,5 metri di larghezza e 1 metro di altezza. Attestazione:NORCRUST
I carbonati di filtrazione sono il risultato della cementazione dei sedimenti che si è verificata quando il metano è migrato dal profondo e si è ossidato dai microbi che consumano metano vicino al fondo del mare.
"I carbonati di filtrazione fungono da archivi geologici delle passate emissioni di metano dai fondali marini, "dice Himmler.
Rivelati molteplici episodi di emissioni di metano
Dopo aver misurato le quantità di isotopi radioattivi uranio e torio presenti nei carbonati di filtrazione, gli scienziati del British Geological Survey sono stati in grado di calcolare l'età dei pezzi di carbonato. Questi dati rivelano tre distinti 10, 000- a 20, Episodi di emissioni di metano della durata di 000 anni negli ultimi 160, 000 anni. Il metano è stato rilasciato quando spesse lastre di ghiaccio si sono spostate per coprire le Svalbard e l'area del Mare di Barents, e più tardi dopo che il ghiaccio è diminuito.
"Durante la crescita della calotta glaciale, il peso extra del ghiaccio preme la crosta terrestre verso il basso. Dopo lo scioglimento del ghiaccio, la crosta si alza di nuovo. I nostri dati indicano che il metano al largo delle Svalbard occidentali emanava dal fondo del mare principalmente quando i movimenti della calotta glaciale attivavano le faglie. Quanto metano è stato emesso, però, non lo sappiamo, " spiega Himmler.
Ricerche precedenti hanno dimostrato che le emissioni di metano si sono verificate costantemente dall'ultima era glaciale, a partire dalle 23 circa, 000 anni fa. Gli scienziati di NGU e CAGE sono ora riusciti a perforare -letteralmente- più indietro nel tempo utilizzando l'impianto di perforazione per fondali marini MeBo70 di MARUM. I campioni di carbonato di filtrazione perforati rivelano che ci sono stati almeno due episodi di emissione di metano più vecchi in passato, tra circa 160, da 000 a 133, 000 anni e 50, 000 a 40, 000 anni fa.
"La dinamica della calotta glaciale è un nuovo fattore quando si considerano i fattori naturali del rilascio di metano in acque profonde nell'Artico, "dice Tobias Himmler.
Il progetto di ricerca "Norwegian margin fluid systems and metan-derived carbonate crusts" (NORCRUST) è finanziato dal Norwegian Research Council attraverso il programma Petromaks2. NORCRUST è guidato da NGU in collaborazione con CAGE, il MARUM-Center for Marine Environmental Science, e il British Geological Survey.
