I ricercatori di Skoltech hanno progettato e condotto esperimenti che misurano la permeabilità ai gas in varie condizioni per i sedimenti contenenti ghiaccio che imitano il permafrost. I loro risultati possono essere utili sia nella modellizzazione e nelle tecniche di test per la produzione di gas dai giacimenti artici sia nel tracciamento delle emissioni di metano alle alte latitudini. Il documento è stato pubblicato sulla rivista Energia e combustibili .

Permafrost, anche se suona molto stabile e permanente, è in realtà piuttosto vario:a seconda della composizione del terreno ghiacciato, pressione, temperatura e così via, può avere proprietà variabili, che sono estremamente importanti se vuoi costruire qualcosa sul permafrost, come un giacimento di petrolio e gas. Il permafrost è anche molto gassoso:può contenere molto gas naturale sotto forma di idrati, e la sua permeabilità è un parametro importante sia per la ricerca che per molte attività nell'Artico.

"La permeabilità ai gas influisce sulla migrazione e sull'accumulo di gas naturale in questo terreno ghiacciato, nonché sulle emissioni atmosferiche. La conoscenza delle proprietà di filtrazione del permafrost contenente idrati di gas è inoltre assolutamente necessaria per stimare la possibilità di estrarre gas dagli idrati, "dice Evgeny Chuvilin, Leading Research Scientist presso Skoltech e coautore del documento.

Chuvilin e i suoi colleghi hanno deciso di gestire il problema poco studiato delle variazioni di permeabilità ai gas in campioni di sabbia satura di ghiaccio e idrati durante il congelamento e lo scongelamento e quando gli idrati di gas si formano e si dissociano. Per quello, il team ha dovuto progettare e costruire una configurazione sperimentale che avrebbe permesso loro di testare vari campioni che imitavano il permafrost in varie condizioni di pressione e temperatura, nonché il contenuto di argilla.

"I dati che abbiamo ottenuto possono essere utilizzati per testare i metodi di estrazione del gas nelle aree di permafrost, anche da idrati, e nella mappatura di aree ad alta permeabilità nel permafrost per studi sulle emissioni di metano nell'Artico, "dice Chuvilin.

Il loro studio ha anche mostrato un'alta probabilità di aumentare la permeabilità unita alla dissociazione degli idrati di gas nel permafrost, uno scenario probabile data l'attuale tendenza al riscaldamento nell'Artico. "Non dobbiamo necessariamente aspettare un completo scongelamento del permafrost, anche un leggero cambiamento di temperatura è sufficiente per innescare la dissociazione. E l'aumento della permeabilità ai gas che seguirà creerà le condizioni per le emissioni di metano nell'atmosfera, causando una varietà di impatti ambientali e tecnologici, "Note di Chuvilin.