El 3,5 % del metà podria fondre’s abans del 2100 per efecte del canvi climàtic

El metà, conjuntament amb el CO2, CFC’s, òxids de nitrogen, ozó troposfèric, hexafluorur de sofre el vapor d’aigua, forma part dels anomenats gasos d’efecte hivernacle (GEH). L’efecte hivernacle consisteix bàsicament en el fenomen pel qual una massa de gasos deixa passar les radiacions solars visibles però impedeix que la temperatura emesa per la superfície del planeta no pugui sortir (veure Fig. 1). Seria un efecte similar al d’un hivernacle de vidre on posem les plantes a l’hivern per tal que no morin de fred. En realitat una qüestió de balanç entre radiació rebuda i emesa.

Fig 1. Gràfic extret de la Viquipèdia (veure https://ca.wikipedia.org/wiki/Efecte_hivernacle), on pot veure’s el balanç entre entrades i sortides de radiació.

L’efecte hivernacle existeix gairebé des dels inicis de l’atmosfera terrestre, i ha permès entre altres coses tenir una T que ha possibilitat la vida a la Terra. La nostra acció, la produïda per l’home ha provocat – tot i els negacionistes – un increment de molts d’aquests GEH i per tant el increment de l’efecte hivernacle. Com a conseqüència s’està produint un escalfament progressiu de l’atmosfera i de la hidrosfera i per tant un canvi en la dinàmica meteorològica terrestre que anomenem “canvi climàtic”.

D’aquests gasos, no tots tenen la mateixa capacitat d’acció. Entre ells els que més contribueixen fins al present són per ordre: vapor d’aigua, CO2 i ozó. El metà ocuparia un quart lloc. Però això és relatiu. Fins el moment la concentració de metà, no ha estat gaire elevada si bé ha anat augmentant progressivament a mesura que les nostres activitats també ho feien.

Ara, en un article publicat a SINC – resum d’un publicat a la revista Nature Communications – podem llegir (veure http://www.agenciasinc.es/Noticias/El-3-5-del-metano-podria-fundirse-antes-de-2100-por-el-cambio-climatico) com la concentració del metà en l’atmosfera pot augmentar per fusió de dipòsits d’hidrat de metà (també anomenat clatrat de metà; veure https://es.wikipedia.org/wiki/Hidrato_de_metano) degut a l’increment de la T associat al escalfament terrestre. Els investigadors pensen que aquest procés podria comportar l’alliberament de 60000 milions de tones a l’atmosfera fins el 2100, fet que suposaria un increment considerable en l’escalfament de la Terra. Un problema certament important, ja que es tractaria d’un exemple de retroalimentació positiva (veure Fig. 2) i per tant no fàcilment controlable un cop es posa en marxa.

Fig. 2. Diagrama causal senzill de l’acció del metà extret de la revista de didàctica ambiental (veure http://www.didacticaambiental.com/revista/numero6/Sistemas1.html)

CIENCIAS NATURALES: Ciencias de la Tierra y del Espacio

El 3,5 % del metano podría fundirse antes de 2100 por el cambio climático

Investigadores del Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra y la Universidad de Cambridge advierten de la posibilidad de que se viertan a la atmósfera toneladas de metano. Su trabajo, que publica la revista Nature Communications, ha demostrado mediante simulaciones que, además de los mecanismos ya conocidos, otro mecanismo hasta ahora ignorado, la ósmosis, puede tener un papel clave en este acontecimiento.

UGRdivulga | | 31 octubre 2016 09:02

<p>Volcán de fango submarino emitiendo agua con metano (National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), EEUU, en el dominio público / Sea Research Foundation (SRF) y Ocean Exploration Trust (OET)).</p>

Volcán de fango submarino emitiendo agua con metano (National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), EEUU, en el dominio público / Sea Research Foundation (SRF) y Ocean Exploration Trust (OET)).

Un equipo formado por investigadores del Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (IACT) (CSIC-Universidad de Granada) y la Universidad de Cambridge ha demostrado que el 3,5 % de los depósitos mundiales de hidrato de metano (equivalente a unos 60.000 millones de toneladas de carbono) podrían empezar a fundirse antes del año 2100 aproximadamente, debido al cambio climático y el calentamiento de las aguas oceánicas, un hecho que provocaría que se vertieran a la atmósfera toneladas de este potente gas invernadero.

Esta investigación, que hoy publica la prestigiosa revista Nature Communications, ha demostrado mediante simulaciones que, además de los mecanismos ya conocidos, otro mecanismo hasta ahora ignorado, la ósmosis (difusión que tiene lugar entre dos líquidos o gases capaces de mezclarse a través de un tabique o membrana semipermeable), puede tener un rol clave en este acontecimiento.

Además de haber analizado la comprensión teórica de este mecanismo de una bomba osmótica, este trabajo ha destacado, por primera vez, un riesgo del cambio climático infraestudiado sobre los depósitos de hidrato de metano.

Hemos calculado, usando la dinámica de fluidos, las fuerzas asociadas con el movimiento de fluido en una emanación o un volcán de fango

Como explica un autor de este trabajo, Julyan Cartwright, del Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (IACT) y el Instituto Carlos I de Física Teórica y Computaciona de la Universidad de Granada, “debajo de los mares y océanos existen lugares donde surge metano de capas rocosas inferiores. Frecuentemente, encontramos enormes depósitos de hidratos de metano –un material solido que contiene el gas metano– en el lecho marino. Pero debemos entender mejor y analizar si existe un riesgo de que estos depósitos puedan fundirse con el cambio climático, dejando escapar al medio ambiente su metano, que es un potente gas invernadero”.

Los volcanes de fango y las emanaciones submarinas son fenómenos en los que determinado fluido (agua, barro, a veces burbujas de gas) surge del lecho marino. “Nosotros hemos calculado, usando la dinámica de fluidos, las fuerzas asociadas con el movimiento de fluido en una emanación o un volcán de fango”, concluye Silvana Cardoso, del departamento de Ingeniería Química y Biotecnología de la Universidad de Cambridge (Reino Unido), autora del trabajo.

Referencia bibliográfica:

Cardoso, S. S. S. & Cartwright, J. H. E. Increased methane emissions from deep osmotic and buoyant convection beneath submarine seeps as climate warms. Nat. Commun. 7, 13266 doi: 10.1038/ncomms13266 (20 16). El artículo completo está disponible en este enlace: http://www.nature.com/articles/ncomms13266