Sotto il permafrost delle Svalbard, sono intrappolati milioni di metri cubi di metano e gli scienziati hanno ora scoperto che può migrare sotto il freddo sigillo del permafrost e fuoriuscire. Una fuga su larga scala potrebbe creare un ciclo di riscaldamento che farebbe salire alle stelle le emissioni di metano: il riscaldamento scioglie il permafrost, provocando la fuoriuscita di maggiori quantità di gas, consentendo lo scongelamento di più permafrost e l’ulteriore rilascio di maggiori quantità di gas. Poiché la storia geologica e glaciale delle Svalbard è molto simile a quella del resto della regione artica, è probabile che questi depositi “migratori” di metano siano presenti altrove nell’Artico.
“Il metano è un potente gas serra”, ha affermato il Dottor Thomas Birchall del Centro universitario di Svalbard, autore principale dello studio pubblicato su Frontiers in Earth Science. “Al momento la perdita dal permafrost sottostante è molto bassa, ma fattori come il ritiro dei ghiacciai e lo scioglimento del permafrost potrebbero “sollevare il coperchio” su questo problema in futuro”.
Il permafrost
Il permafrost, il terreno che rimane sotto zero per due anni o più, è molto diffuso alle Svalbard. Tuttavia, non è uniforme o continuo. La parte occidentale delle Svalbard è più calda a causa delle correnti oceaniche, quindi il permafrost tende ad essere più sottile e potenzialmente più irregolare. Il permafrost negli altopiani è più secco e più permeabile, mentre nelle pianure è più saturo di ghiaccio. Le rocce sottostanti sono spesso fonti di combustibili fossili, che rilasciano metano che viene sigillato dal permafrost. Tuttavia, anche dove è presente permafrost continuo, alcune caratteristiche geografiche potrebbero consentire la fuoriuscita di gas.
La base del permafrost è difficile da studiare a causa della sua inaccessibilità. Tuttavia, nel corso degli anni, aziende alla ricerca di combustibili fossili hanno scavato molti pozzi nel permafrost. I ricercatori hanno utilizzato dati storici provenienti da pozzi commerciali e di ricerca per mappare il permafrost nelle Svalbard e identificare gli accumuli di gas nel permafrost.
“Io e il mio supervisore Kim abbiamo esaminato molti dati storici dei pozzi delle Svalbard”, ha detto Birchall. “Kim ha notato che un tema ricorrente continuava a emergere, e cioè questi accumuli di gas alla base del permafrost”.
Le misurazioni iniziali della temperatura sono spesso compromesse dal riscaldamento del fango di perforazione per evitare il congelamento del pozzo. Tuttavia, l’osservazione dell’andamento delle misurazioni della temperatura e il monitoraggio dei pozzi trivellati a lungo termine hanno permesso agli scienziati di identificare il permafrost. Hanno anche cercato la formazione di ghiaccio all’interno del pozzo, i cambiamenti nei detriti prodotti durante la perforazione del pozzo e i cambiamenti nelle misurazioni del gas di fondo.
I monitoraggi del pozzo hanno identificato afflussi di gas nel pozzo, indicando accumuli sotto il permafrost, e misurazioni anomale della pressione che hanno mostrato che il permafrost ghiacciato fungeva da sigillo. In altri casi, anche dove il permafrost e la geologia sottostante erano adatti a intrappolare il gas, e le rocce erano fonti note di idrocarburi, non era presente gas, suggerendo che il gas prodotto era già migrato.
Una scoperta inaspettatamente frequente
Gli scienziati hanno sottolineato che gli accumuli di gas erano molto più comuni del previsto. Dei 18 pozzi di esplorazione di idrocarburi perforati alle Svalbard, otto hanno mostrato tracce di permafrost e la metà di questi, accumuli di gas. “Queste cose sembrano essere comuni. Un esempio aneddotico proviene da un pozzo trivellato di recente vicino all’aeroporto di Longyearbyen. I trivellatori hanno sentito un suono gorgogliante provenire dal pozzo, quindi abbiamo deciso di dare un’occhiata, armati di allarmi rudimentali progettati per rilevare livelli esplosivi di metano”. Gli allarmi “sono stati immediatamente attivati quando li abbiamo tenuti sopra il pozzo”, spiega Birchall.
Gli esperti hanno dimostrato che lo strato attivo di permafrost – gli 1-2 metri superiori che si scongelano e si ricongelano stagionalmente – si sta espandendo con il riscaldamento del clima. Tuttavia, sappiamo meno su come sta cambiando il permafrost più profondo. Capirlo dipende dalla comprensione del flusso dei fluidi sotto il permafrost. Se il permafrost costantemente ghiacciato diventasse più sottile e frammentato, questo metano potrebbe trovare sempre più facile migrare e fuoriuscire, accelerando forse il riscaldamento globale.
