Metan bubblar upp från tinande sibirisk-arktiska havsbottnar

I veckans nummer av Nature Geoscience visar ryska och svenska forskare att det förekommer större utsläpp än tidigare känt av den kraftigt klimatpåverkande gasen metan från Östsibiriska havet, ett område fyra gånger så stort som Sveriges yta.

Sedimenten på havsbottnarna i det grunda Östsibiriska havet innehåller 200 gånger mer metan än vad som finns i atmosfären. Mängden metan som läcker till atmosfären från havet norr om östra Sibirien är större än det totala tillflödet från resten av världshaven. De höga halterna av metan i havsvattnet tyder på att permafrosten i havsbotten tinar och därmed frigörs metan. Däremot har vi ännu inte nått den situation där flödet av gas allvarligt påverkar metanbalansen i atmosfären.

Forskningsresultaten bygger på en kombination av tusentals mätningar av metan i havsvattnet under tolv års tid och borrprover ned till 50 meters djup i havsbotten i Laptevhavet. Dessutom har forskarna gjort geofysiska mätningar med sonarteknik för att kartlägga mängden metan som bubblar upp från havsbotten.

– Vi har visat att havsbotten är väldigt nära eller till och med har uppnått den temperatur där permafrosten börjar tina och att den globala uppvärmningen bidrar till upptiningen av permafrosten i havsbotten. En ökning i antalet stormar i Arktis skulle dessutom ytterligare snabba på frigörandet av metan till atmosfären, säger Natalia Shakhova, försteförfattare till studien och biogeokemist vid University of Alaska i Fairbanks.

De nya beräkningarna visar att 17 miljoner ton metan frigörs varje år från sedimenten på havsbottnen i Östsibiriska havet till atmosfären. Det innebär en fördubbling jämfört med de beräkningar forskargruppen gjorde i en uppmärksammad artikel i Science 2010.
– Även om vi tidigare hade sett metangasbubblor så kunde vi för vår studie 2010 enbart beräkna flödet till atmosfären från metan som var upplöst ytvattnet. I den nya studien gör sonartekniken det möjligt att även beräkna hur mycket metan som transporteras till ytan i form av metanbubblor från havsbotten, säger Örjan Gustafsson, medförfattare till bägge artiklarna och professor i biogeokemi vid Stockholms universitet.

Metan finns i olika former i bottensedimenten. För det första är det metan i permafrost som ursprungligen låg på land men som kommit under vattenytan i samband med att havsvattennivån steg när senaste istiden slutade för 7 000 år sedan. För det andra rör det sig om fruset metan (metanhydrat) i och under permafrosten i havsbotten. Slutligen är det enorma bubblor med naturgas som kommer från djupliggande oljekällor, och som hålls kvar där så länge permafrosten inte smälter. 

För att kunna förutsäga hur metanutsläppen kan utvecklas framöver och för att bedöma riskerna för kraftigt ökande metanutsläpp finns ett stort behov av att bättre förstå både temperaturen i havsbottnarnas permafrost och de relativa bidragen till metanläckaget från de olika källorna i havsbottnen.

Nästa sommar ska fler mätningar göras för att få fram ytterligare kunskap om metan i de stora men ännu relativt outforskade havsbottnarna i yttre Östsibiriska havet och det läckage som sker till atmosfären. Svenska och ryska forskare åker då på isbrytaren Oden på en 90 dagar lång forskningsexpedition. Expedionen går under namnet Swedish-Russian-US Arctic Ocean Investigation of Carbon-Climate-Cryosphere Interactions (SWERUS-C3) och finansieras huvudsakligen av Knut and Alice Wallenbergs Stiftelse. Se mer på: http://swerus-c3.geo.su.se

För ytterligare information
Örjan Gustafsson, professor vid Institutionen för tillämpad miljövetenskap och Bolincentret för klimatforskning, tfn 070-3247317 e-post orjan.gustafsson@itm.su.se.
Bilder från Östsibiriska havet kan fås från presstjänsten vid Stockholms universitet, tfn 08-164090 e-post press@su.se.

Artikel i Nature Geoscience (Advanced Online version)
Ebullition and storm-induced methane release from the East Siberian Arctic Shelf av Shakhova, N., I . Semiletov, I. Leifer, V. Sergienko, A. Salyuk, D. Kosmach, D. Chernykh, C. Stubbs, D. Nicolsky, V. Tumskoy, Ö. Gustafsson www.nature.com/ngeo/journal/vaop/ncurrent/full/ngeo2007.html

Metan från Arktis svårbedömd kraft i klimatutvecklingen (artikel om SWERUS-C3 forskning på Knut & Alice Wallenbergs Stiftelses webbplats) www.wallenberg.com/kaw/forskning/metan-fran-arktis-svarbedomd-kraft-i-klimatutvecklingen