Debajo del permafrost de Svalbard, millones de metros cúbicos de metano están atrapados, y los científicos ahora han aprendido que puede migrar bajo el sello frío del permafrost y escapar.
por Frontiers
Un escape a gran escala podría crear un ciclo de calentamiento que dispararía las emisiones de metano: el calentamiento descongela el permafrost, provocando que se escape más gas, permitiendo que más permafrost se descongele y se libere más gas.
Debido a que la historia geológica y glacial de Svalbard es muy similar a la del resto de la región ártica, es probable que estos depósitos migratorios de metano estén presentes en otras partes del Ártico.
«El metano es un potente gas de efecto invernadero «, afirmó el Dr. Thomas Birchall del Centro Universitario de Svalbard, autor principal del estudio publicado en Frontiers in Earth Science . «En la actualidad, la fuga desde debajo del permafrost es muy baja, pero factores como el retroceso de los glaciares y el deshielo del permafrost pueden ‘levantar la tapa’ sobre esto en el futuro».
Almacenamiento en frio
El permafrost, suelo que permanece bajo cero grados Celsius durante dos años o más, está muy extendido en Svalbard. Sin embargo, no es uniforme ni continuo. El oeste de Svalbard es más cálido debido a las corrientes oceánicas , por lo que el permafrost tiende a ser más delgado y potencialmente más irregular.
El permafrost en las tierras altas es más seco y permeable, mientras que el permafrost en las tierras bajas está más saturado de hielo. Las rocas debajo son a menudo fuentes de combustibles fósiles, que liberan metano que queda sellado por el permafrost. Sin embargo, incluso donde hay permafrost continuo, algunas características geográficas pueden permitir que el gas se escape.
La base del permafrost es difícil de estudiar debido a su inaccesibilidad. Sin embargo, a lo largo de los años, empresas que buscaban combustibles fósiles han excavado muchos pozos en el permafrost. Los investigadores utilizaron datos históricos de pozos comerciales y de investigación para mapear el permafrost en Svalbard e identificar acumulaciones de gas de permafrost.
«Mi supervisor Kim y yo analizamos muchos de los datos históricos de los pozos en Svalbard», dijo Birchall. «Kim notó que un tema recurrente seguía apareciendo: estas acumulaciones de gas en la base del permafrost».
Las mediciones iniciales de temperatura a menudo se ven comprometidas al calentar el lodo de perforación para evitar que el pozo se congele. Sin embargo, la observación de la tendencia de las mediciones de temperatura y el seguimiento de las perforaciones a largo plazo permitió a los científicos identificar el permafrost. También buscaron formación de hielo dentro del pozo, cambios en los recortes de perforación producidos durante la perforación del pozo y cambios en las mediciones de gas de fondo.
Los monitores del pozo identificaron entradas de gas en el pozo, lo que indicaba acumulaciones debajo del permafrost, y mediciones de presión anormales que mostraban que el permafrost helado actuaba como un sello. En otros casos, incluso cuando el permafrost y la geología subyacente eran adecuados para atrapar gas y las rocas eran fuentes conocidas de hidrocarburos, no había gas presente, lo que sugiere que el gas producido ya había migrado.
Un hallazgo inesperadamente frecuente
Los científicos subrayaron que las acumulaciones de gas son mucho más frecuentes de lo esperado. De los 18 pozos de exploración de hidrocarburos perforados en Svalbard, ocho mostraron evidencia de permafrost y la mitad de ellos encontraron acumulaciones de gas.
«Todos los pozos que encontraron acumulaciones de gas lo hicieron por coincidencia; por el contrario, los pozos de exploración de hidrocarburos que apuntan específicamente a acumulaciones en entornos más típicos tuvieron una tasa de éxito muy por debajo del 50%», dijo Birchall.
«Estas cosas parecen ser comunes. Un ejemplo anecdótico es el de un pozo que se perforó recientemente cerca del aeropuerto de Longyearbyen. Los perforadores escucharon un sonido de burbujeo proveniente del pozo, así que decidimos echar un vistazo, armados con alarmas rudimentarias diseñadas para detectando niveles explosivos de metano, que se activaron inmediatamente cuando los colocamos sobre el pozo».
Los expertos han demostrado que la capa activa de permafrost (el uno o dos metros superiores que se descongela y se vuelve a congelar estacionalmente) se está expandiendo con el calentamiento del clima. Sin embargo, sabemos menos sobre cómo está cambiando el permafrost más profundo, si es que sabemos algo.
Comprender esto depende de comprender el flujo de fluido debajo del permafrost. Si el permafrost constantemente congelado se vuelve más delgado y más irregular, a este metano le podría resultar cada vez más fácil migrar y escapar, lo que posiblemente aceleraría el calentamiento global y exacerbaría la crisis climática.
Más información: Thomas Birchall et al, Gas natural atrapado en permafrost en Svalbard, Noruega, Frontiers in Earth Science (2023). DOI: 10.3389/feart.2023.1277027
