ذوبان الغطاء الجليدي في جرينلاند قد يؤدي إلى إطلاق “جليد ناري” من غاز الميثان

قامت المياه الذائبة بطرد هيدرات الميثان المجمدة من الرواسب الموجودة على حافة الغطاء الجليدي في جرينلاند بعد آخر ذروة جليدية، والتي حدثت قبل 29000 إلى 19000 سنة، مما أثار مخاوف من أن ذوبان الأنهار الجليدية قد يؤدي قريبًا إلى إطلاق كميات هائلة من هذا الغاز الذي يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الكوكب.

تتشكل هيدرات الميثان عندما تُحتجز جزيئات الغاز في قفص من جزيئات الماء، وتتجمد في مادة تشبه الجليد. ويُطلق عليها أحيانًا اسم “الجليد الناري” لأنها يمكن أن تحترق على الرغم من أنها تحتوي على 85 في المائة من الماء.

وهي تتشكل تحت الضغط العالي ودرجة الحرارة المنخفضة الموجودة في الرواسب الموجودة تحت المحيط أو التربة الصقيعية أو الأنهار الجليدية. تشير بعض التقديرات إلى أن هيدرات الميثان تحتوي على ضعف كمية الكربون الموجودة في جميع أنواع الفحم والنفط والغاز التقليدي على الأرض.

لكن الانحباس الحراري العالمي يعطل بعض الظروف الباردة والضغطية التي توجد فيها هيدرات الميثان. على سبيل المثال، يعتقد بعض العلماء أن الحفرة الغامضة التي يبلغ عمقها 50 مترًا والتي تم اكتشافها في القطب الشمالي الروسي في عام 2014 كانت ناجمة عن ذوبان التربة الصقيعية الذي خفف فجأة الضغط على هيدرات الميثان. وهذا من شأنه أن يؤدي إلى إطلاقه في “انفجار مادي عنيف”، كما كتب مؤلفو دراسة أجريت عام 2024.

الآن، وجد الباحثون أن تدفقات المياه الجليدية الذائبة في جرينلاند يمكن أن تطلق أيضًا العنان لهيدرات الميثان. يقول مادس هوس، من جامعة مانشستر بالمملكة المتحدة، الذي قاد البحث: “لقد وجدنا طريقة جديدة لإطلاق غاز الميثان الذي اعتقدنا أنه موجود في البنوك”. “إنه الميثان الذي اعتقدنا أنه مستقر.”

عرف هيوس وزملاؤه أن هيدرات الميثان كانت شائعة في الفراغات بين حبيبات الرواسب في قاع خليج ميلفيل في شمال غرب جرينلاند. وفي المسوحات السيزمية التي أجرتها شركات النفط والغاز في عامي 2011 و2013، لاحظت وجود 50 بثرة كبيرة في قاع البحر، يصل عمق كل منها إلى 37 مترًا، متجمعة بالقرب من ساتر طويل من الأرض يسمى إسفين منطقة التأريض. خلال الحد الأقصى الجليدي الأخير، كان هذا الإسفين هو المكان الذي يلتقي فيه اللسان العائم للغطاء الجليدي بقاع المحيط.

اعتقد الباحثون في البداية أن هذه البثور قد تم إزالتها عن طريق انقلاب الجبال الجليدية. ولكن عندما قاموا بحفر نوى الرواسب في المنطقة، وجدوا أن الطبقات العليا من الرواسب كانت خالية في الغالب من غاز الميثان، على الرغم من أن درجة الحرارة والضغط كانت مثالية لهيدرات الميثان.

كما وجدوا أيضًا كميات كبيرة من المياه العذبة في الرواسب، بدلًا من مياه البحر التي توقعوها. وهذا يمكن أن يأتي فقط من ذوبان الغطاء الجليدي. يعتقد الفريق أنه خلال الذروة الجليدية الأخيرة، تم دفع المياه الذائبة المتدفقة تحت الأنهار الجليدية في خليج ميلفيل عبر إسفين منطقة التأريض، مما أدى إلى طرد هيدرات الميثان.

يقول هيوس إنه في المستقبل، يمكن للمياه الذائبة أن تغسل الهيدرات الموجودة على حواف الأنهار الجليدية الأخرى أثناء تراجعها في ظل تغير المناخ. توجد أسافين منطقة التأريض المماثلة عبر القطب الشمالي.

يقول: “في الماضي غير البعيد – ربما قبل 12000 أو 15000 سنة – تم إطلاق كمية كبيرة من الميثان، ويمكن أن يحدث نفس الشيء غدًا أو في القرن المقبل، بشكل أساسي، من انحسار الصفائح الجليدية”. “وهذه أخبار سيئة، لأنها لم تفكر في الأمر من قبل.”

لم يتضمن البحث تقديرًا لكمية غاز الميثان المنبعثة في خليج ميلفيل، لكن هيوس يقدر أن الكمية قد تصل إلى 130 مليون طن. وهذا يعادل حوالي عامين من انبعاثات الوقود الأحفوري من الولايات المتحدة، على الرغم من أنه يشير إلى أنه كان من الممكن إطلاق هذا الميثان على مدار قرن، بدلاً من عام أو عامين، وكان انبعاثًا لمرة واحدة.

بالإضافة إلى ذلك، كان من الممكن أن يذوب الميثان في مياه البحر، واعتمادًا على درجة التشبع، ربما لم ينبعث بالكامل إلى الغلاف الجوي، كما يقول.

من المحتمل أن الطبقة الجليدية في القطب الجنوبي تحتوي على كميات أكبر من هيدرات الميثان مقارنة بجرينلاند. تشير التقديرات إلى أن المناطق القطبية ككل تحتوي على ما بين 100 مليار إلى 760 مليار طن من الميثان في الهيدرات تحت الجليدية والبحرية. ويمكن أن يؤدي إطلاق جزء صغير من ذلك إلى منافسة 48.7 مليون طن من غاز الميثان الذي تطلقه حاليًا المناطق الأحيائية في القطب الشمالي والشمالي كل عام – معظمها من الأراضي الرطبة والبحيرات والجداول – وتسريع تغير المناخ.

لقد تم بالفعل إطلاق غاز الميثان من تحت الغطاء الجليدي في جرينلاند. وجدت دراسة نشرت هذا الشهر أن تيارات المياه الذائبة عبر غرب جرينلاند تنبعث منها ما يقدر بنحو 715 طنًا من غاز الميثان سنويًا. وفي حين أن بعضًا من هذا يمكن أن يأتي من الهيدرات، فمن المرجح أن يأتي من الكربون النباتي القديم الذي تم تحويله إلى غاز الميثان بواسطة البكتيريا الموجودة تحت الجليد، كما يقول جايد هاتون من مركز المملكة المتحدة للبيئة والهيدرولوجيا، الذي قاد الدراسة. ومن المحتمل أن يزيد هذا.

وتقول: “إذا كنت تحصل على ذوبان معزز، فمن المحتمل أنك تستفيد من مناطق النظام تحت الجليدي التي تحتوي على مخزونات كربون عضوي محفوظة جيدًا والتي لديها بعد ذلك القدرة على التحول إلى ميثان”. “هناك إمكانية لإصدار مستقبلي كبير نسبيًا.”