O metano congelado sob o fundo do mar está descongelando – e é pior do que pensávamos

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Enterrada sob os oceanos que circundam os continentes está uma forma congelada natural de metano e água. Às vezes apelidado de “fogo-gelo”, pois você pode literalmente acendê-lo, o hidrato de metano marinho pode derreter à medida que o clima aquece, liberando incontrolavelmente metano – um potente gás de efeito estufa – no oceano e possivelmente na atmosfera.

Colegas e eu acabamos de publicar uma pesquisa que mostra que mais deste hidrato de metano é vulnerável ao aquecimento do que se pensava anteriormente. Isto é uma preocupação, pois o hidrato contém tanto carbono quanto todo o petróleo e gás restantes na Terra.

Liberá-lo do fundo do mar poderia fazer com que os oceanos se tornassem mais ácidos e o clima aquecesse ainda mais. Este é um conjunto perigoso de circunstâncias.

A libertação massiva de metano de antigos reservatórios de hidratos marinhos semelhantes tem sido associada a algumas das mudanças climáticas mais severas e rápidas da história da Terra. Há até evidências de que o processo recomeçou perto da costa leste dos EUA.

Trabalhei com hidratos durante mais de uma década, analisando principalmente o hidrato de metano no mar da Mauritânia, na África Ocidental. Recentemente, peguei dados sísmicos em 3D destinados a revelar petróleo e gás e os adaptei para mapear os hidratos sob o fundo do oceano. Em última análise, eu queria descobrir se as alterações climáticas estão a fazer com que o metano borbulhe na superfície.

A sísmica 3D é o equivalente, para o geólogo, à tomografia computadorizada do médico. Pode cobrir centenas de quilómetros quadrados e revelar hidratos alguns quilómetros abaixo do fundo do mar. O hidrato é facilmente identificado nestas pesquisas gigantescas porque as ondas sonoras criadas por uma fonte de energia sísmica rebocada por um navio refletem-se no fundo das camadas de hidrato.

Procurando metano usando imagens sísmicas 3D
Ao me adaptar a um novo modo de vida durante o primeiro bloqueio da COVID no início de 2020, reabri o conjunto de dados muito estudado e comecei a mapear novamente. Eu sabia que havia muitos exemplos de hidratos que haviam descongelado como resultado do aquecimento desde o pico do último período glacial, há cerca de 20 mil anos, e sabia que poderíamos detectar isso nos conjuntos de dados 3D.

Mas qual foi o destino do metano? Chegou aos oceanos e à atmosfera? Porque se isso acontecesse, esta é uma pista importante de que poderia acontecer novamente.

Em torno dos continentes, onde os oceanos são relativamente rasos, os hidratos são frios apenas o suficiente para permanecerem congelados. Por isso é muito vulnerável a qualquer aquecimento, e é por isso que estas áreas têm sido o foco da maioria das investigações científicas.

Onde podem ser encontrados hidratos de metano conhecidos. Revisão Mundial dos Oceanos (dados: Wallmann et al), CC BY-NC-SA

A boa notícia é que apenas 3,5% do hidrato mundial reside na zona vulnerável, neste estado precário. A maior parte dos hidratos é considerada “segura”, enterrada centenas de metros abaixo do fundo do mar, em águas mais profundas, dezenas de quilómetros mais longe da terra.

Mas o metano congelado nas profundezas do oceano pode, afinal, ser vulnerável. Nos oceanos e mares onde a água é mais profunda do que cerca de 450 metros a 700 metros, existem camadas sobre camadas de sedimentos que contêm o hidrato. E parte dela está profundamente enterrada e aquecida geotermicamente pela Terra, por isso, apesar de estar centenas de metros abaixo do fundo do mar, está mesmo no ponto de instabilidade.

Algumas camadas de sedimentos são permeáveis e criam um complexo encanamento subterrâneo por onde o gás pode passar, caso seja liberado durante o aquecimento climático. Assim como segurar uma bola de futebol debaixo d'água, o gás metano quer subir devido à sua flutuabilidade e romper centenas de metros de camadas de sedimentos.

Foram impostas a esta geologia complexa as sete eras glaciais (ou eras glaciais) e interglaciais, que aqueceram e resfriaram o sistema repetidamente ao longo dos últimos milhões de anos.

Exemplo do tipo de imagens sísmicas que o autor utilizou. À esquerda: reflexos que representam estratos sedimentares e um tubo vertical onde o metano foi empurrado para cima e uma cratera enterrada que se formou quando o metano foi expelido para o antigo oceano. À direita: um mapa mostrando outros exemplos dessas crateras. Richard Davies, CC BY-SA Metano está migrando
Durante este primeiro confinamento de 2020, encontrei provas espectaculares de que durante os períodos quentes durante os últimos milhões de anos, o metano migrou lateralmente, para cima e em direcção a África e vazou em águas muito mais rasas. Abaixo de uma camada de até 80 metros de sedimentos estão 23 crateras gigantes no antigo fundo do mar, cada uma com um quilômetro de largura e até 50 metros de profundidade, grandes o suficiente para serem preenchidas com vários estádios de Wembley.

A imagem sísmica fornece sinais reveladores de metano imediatamente abaixo das crateras. E crateras semelhantes se formam em outros lugares devido à liberação prolongada ou explosiva de gás no fundo do mar.

Estas crateras não estão localizadas na zona vulnerável onde toda a atenção tem sido dada – elas estão localizadas em direção à terra, a cerca de 330 metros de profundidade da água. Com a descoberta em mãos, reuni uma equipa internacional de cientistas (modeladores, físicos, geocientistas) para descobrir o que causou a formação destas coisas notáveis e quando se formaram. Nossos resultados estão agora publicados na Nature Geoscience.

Acreditamos que se formaram como resultado de repetidos períodos de aquecimento. Estes períodos impactaram os hidratos nas profundezas do oceano e o metano libertado migrou até 40 km em direcção ao continente, para ser expelido para além dos depósitos de hidratos mais rasos. Portanto, durante um mundo em aquecimento, o volume de hidrato que será vulnerável ao vazamento de metano é mais significativo do que se pensava anteriormente.

A perspectiva positiva é que existem muitas barreiras naturais a este metano. Mas esteja avisado, esperamos que em alguns lugares da Terra, à medida que aquecemos o planeta, o metano das profundezas escapará para os nossos oceanos.

O autor
Richard Davies, Pró-Vice-Chanceler: Global e Sustentabilidade, Universidade de Newcastle

(Fonte: A Conversa)