A l'"A Fons" d'aquest mes parlem de l'última campanya antàrtica de l'ICM i l'IGME, que ha localitzat per primera vegada grans fuites de metà gasós al llit marí, on s'emmagatzema en forma d'estructures cristal·lines sòlides.
Investigadors de l'Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC) i de l'Institut Geològic i Miner d'Espanya (IGME-CSIC) van tornar el passat 17 de febrer de l'Antàrtida, on van ser testimonis d'un fenomen inexplorat fins ara en aquestes latituds: l'alliberament de grans quantitats de metà en estat gasós al llit marí, on s'emmagatzema en forma d'estructures cristal·lines sòlides, que assoleixen fins a 700 metres de longitud i 70 metres d'amplada.
La troballa, que podria reconfigurar la nostra comprensió del cicle global del carboni i el seu impacte en el canvi climàtic, es va produir en el marc d'una campanya oceanogràfica realitzada a bord del vaixell oceanogràfic Sarmiento de Gamboa dins del projecte ICEFLAME, liderat per l'ICM i l'IGME, en col·laboració amb la Universitat Lliure de Brussel·les (Bèlgica) i l'Institut Nacional d'Oceanografia i Geofísica Experimental (Itàlia).
A Roger Urgeles Esclasans, cap científic de la campanya i investigador del Laboratori de Processos del Llit Marí i Subfons Marí de l'ICM, l'acompanyaven altres vuit persones del centre.
"Ja sabíem que hi havia hidrats de metà en forma sòlida al subsol dels marges continentals de la Península Antàrtica, però gràcies a aquesta campanya hem pogut comprovar la nostra hipòtesi de la seva dissociació gasosa. Algunes d'aquestes emissions gasoses ascendeixen a partir de falles ja conegudes, si bé d'altres emergeixen de falles que hem localitzat per primera vegada", explica l'expert.
Un equilibri delicat
Els hidrats de metà depenen d'un fràgil equilibri de pressió i temperatura. Amb el retrocés del gel des del darrer màxim glacial, fa uns 20.000 anys, l'Antàrtida ha anat perdent massa, fet que ha provocat un aixecament del continent i una disminució de la pressió sobre el llit marí. En aquest context, els hidrats poden dissociar-se, alliberant metà en forma gasosa. Però, és aquest un procés natural i estable, o estem assistint a un fenomen accelerat per l'escalfament global?
La resposta a aquesta pregunta és clau. El metà és un gas d'efecte hivernacle (GEH) amb un poder d'escalfament entre 20 i 40 vegades superior al del CO₂. Si aquestes emissions arriben a l'atmosfera, podrien contribuir a l'escalfament global d'una manera que fins ara no s'havia contemplat en els models climàtics.
"Volem determinar si la dissociació dels hidrats és un fenomen en equilibri amb l'entorn o si és alterat per factors externs", adverteix Urgeles.
Per desxifrar l'enigma, l'equip científic va prendre mostres de sediments, aigua i gasos a diferents profunditats. Així mateix, mitjançant l'ús de sondes acústiques, han pogut traçar les estructures geològiques que allotgen els hidrats, desvetllant les vies d'escapament del metà. Ara, als laboratoris, comença una fase crítica: l'anàlisi minuciosa d'aquestes dades per modelitzar l'evolució dels hidrats i avaluar-ne l'estabilitat en el futur.
Però l'equip no parteix de zero, ja que existeixen sèries temporals de dades sobre el nivell del mar, la temperatura atmosfèrica o la quantitat de gel a l'Antàrtida, paràmetres que controlen l'estabilitat dels hidrats. Gràcies a això, i a la política de dades obertes del Tractat Antàrtic, els científics van poder cartografiar prèviament els hidrats i estimar la quantitat de metà que contenen. "Sense aquesta possibilitat, no hauríem pogut anar directament al lloc adequat en aquesta campanya", agraeix el geòleg.
Estudis previs a l'Àrtic
L'existència d'hidrats de metà al subsol oceànic es coneix des de la segona meitat del segle passat. Ara sabem que es troben a tots els oceans i, majoritàriament, sota els marges continentals profunds. La investigació dels hidrats de metà gira entorn de dues qüestions principals: l'interès energètic de possibles fonts de gas natural, principalment compost per metà, i l'estudi dels GEH que causen l'escalfament global.
Addicionalment, a les zones polars entra en joc el retrocés del gel, que causa l'elevació del continent i fa que aquests dipòsits siguin més dinàmics que en altres llocs del globus. Fins ara, la majoria d'estudis s'havien fet a l'Àrtic, i en aigües relativament somes, on el metà apareix dissolt. No obstant això, a l'Antàrtida aquestes emanacions eren pràcticament desconegudes fins ara.
Això no només té implicacions climàtiques. Quan l'hidrat de metà es dissocia, genera metà gasós, que ocupa molt més espai que la forma cristal·lina. Si el gas no troba "vies d'escapament", pot exercir una pressió capaç de desencadenar esllavissades submarines de major o menor magnitud. Quan aquestes són prou grans, poden arribar a provocar tsunamis o terratrèmols, però l'equip assegura que és aviat per especular sobre aquestes possibilitats a l'Antàrtida.
Per acabar, ICEFLAME també conté una part microbiològica, ja que un altre dels seus objectius és desentranyar com la vida s'adapta a les condicions extremes que es donen a les esquerdes per on s'escapa el metà. Existeixen comunitats de microorganismes que s'han especialitzat a consumir aquest gas com a font d'energia. Comprendre com aquests organismes responen a les variacions en el flux de metà podria revelar claus sobre l'estabilitat de l'ecosistema marí en un escenari d'escalfament global.
La geologia, en el focus mediàtic
La troballa de les columnes de metà a l'Antàrtida ha despertat l'interès de molts mitjans de comunicació, tant nacionals com internacionals, en les darreres setmanes. Acostumat que la geologia no generi gaires titulars, Urgeles assegura que "fa una mica de vertigen que el tema es publiqui en canals amb tanta difusió", i confessa que en les entrevistes ha intentat transmetre precaució sobre els futurs resultats, sobretot els relacionats amb el canvi climàtic.
Així mateix, els primers descobriments d'aquesta expedició també han arribat a les xarxes socials.
"Jo no tinc compte a les xarxes, però només cal mirar els posts sobre aquesta notícia per veure que no només hi ha molts comentaris, sinó que n'hi ha de tota mena. Quan parles del clima veus que hi ha molta gent amb idees poc contrastades i amb un llenguatge força xocant per a un científic", confessa l'expert.
Tot i no poder desvelar encara els possibles efectes en el clima, el descobriment d'aquestes fuites de metà gasós des de les profunditats de l'Oceà Antàrtic ja és una contribució important al coneixement de les dinàmiques d'un dels GEH més potents.