Khí Methane- "con quỷ" đang trỗi dậy dưới lớp băng vĩnh cửu
Sâu bên dưới lớp băng vĩnh cửu trên Svalbard, một quần đảo của Na Uy, một mối đe dọa tiềm ẩn lâu đời đang trỗi dậy. Mặc dù điều này nghe có vẻ giống như lời giới thiệu về một bộ phim kinh dị
Sâu bên dưới lớp băng vĩnh cửu trên Svalbard, một quần đảo của Na Uy, một mối đe dọa tiềm ẩn lâu đời đang trỗi dậy. Mặc dù điều này nghe có vẻ giống như lời giới thiệu về một bộ phim kinh dị, nhưng thực tế nó có thể gây ra nhiều hệ lụy nếu nó thật sự xảy ra.
Dưới lớp băng, hàng triệu mét khối khí mê-tan bị giữ lại, nhưng các nhà khoa học phát hiện ra rằng loại khí này có thể di chuyển bên dưới lớp băng vĩnh cửu lạnh giá và có khả năng thoát ra ngoài. Nếu một cuộc thoát hiểm quy mô lớn xảy ra, nó có thể tạo ra một chu kỳ nóng lên, trong đó băng tan sẽ giải phóng khí bị mắc kẹt, sau đó góp phần làm tan chảy thêm. Điều này cuối cùng sẽ dẫn đến lượng khí thải mêtan tăng vọt.
Ngoài ra, do lịch sử địa chất và băng hà của Svalbard tương tự như phần còn lại của khu vực Bắc Cực nên các mỏ khí metan di cư khác có thể đang ở ngoài đó, chờ thoát ra ngoài.
Tiến sĩ Thomas Birchall thuộc Trung tâm Đại học ở Svalbard cho biết: “Mêtan là một loại khí nhà kính mạnh. “Hiện tại, lượng rò rỉ từ bên dưới lớp băng vĩnh cửu là rất thấp, nhưng các yếu tố như sự tan chảy của lớp băng vĩnh cửu có thể ‘mở nắp’ vấn đề này trong tương lai.”
Sự giam cầm băng giá
Lớp băng vĩnh cửu tan chảy, một lớp đóng băng trên hoặc dưới mặt đất có nhiệt độ liên tục dưới 0°C (32°F), đã nhận được rất nhiều sự chú ý trong những năm gần đây, nó tiết lộ những khía cạnh mới về quá khứ xa xưa của thế giới chúng ta. Tuy nhiên, việc mất lớp băng vĩnh cửu ảnh hưởng trực tiếp đến biến đổi khí hậu là một vấn đề đáng báo động.
Lớp băng vĩnh cửu trên Svalbard không đồng nhất hoặc có tính liên tục; có những khu vực, đặc biệt là ở phía tây, ấm hơn bởi dòng hải lưu do đó có xu hướng mỏng hơn hoặc loang lổ hơn. Ngoài ra, lớp băng vĩnh cửu ở vùng cao khô hơn và dễ thấm hơn so với sương giá bão hòa băng ở vùng đất thấp.
Những tảng đá nằm dưới lớp đóng băng này thường là nguồn nhiên liệu hóa thạch giải phóng khí mêtan, sau đó bị giữ lại dưới lớp vỏ lạnh này. Tuy nhiên, nghiên cứu mới cho thấy một số đặc điểm địa chất có thể cho phép khí thoát ra ngoài.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu lịch sử được thu thập bởi các nhà khoa học và các công ty thương mại khác nhau, trong nhiều năm, họ đã khoan các lỗ vào lớp băng vĩnh cửu để tìm kiếm các mỏ nhiên liệu hóa thạch. Họ đã sử dụng thông tin này để lập bản đồ lớp băng vĩnh cửu trên khắp Svalbard và xác định chính xác sự tích tụ khí metan.
Birchall cho biết: “Tôi và trợ lý của tôi, Kim đã xem qua rất nhiều dữ liệu lịch sử về giếng nước ở Svalbard. "Kim nhận thấy rằng một chủ đề lặp đi lặp lại liên tục xuất hiện và đó là sự tích tụ khí ở đáy lớp băng vĩnh cửu."
Khi khoan vào lớp bùn đông lạnh, các giếng khoan thường được làm nóng để giúp làm mềm quá trình, nhưng điều này có thể dẫn đến các phép đo nhiệt độ bị sai lệch. Tuy nhiên, việc quan sát xu hướng đo nhiệt độ và theo dõi các lỗ khoan trong thời gian dài đã cho phép nhóm nghiên cứu xác định được lớp băng vĩnh cửu. Họ cũng để ý đến sự hình thành băng trong giếng, những thay đổi trong các mảnh khoan được tạo ra trong khi đào và những thay đổi trong phép đo khí nền.
Họ phát hiện ra rằng có dòng khí tràn vào giếng, cho thấy sự tích tụ khí mêtan trong lớp băng vĩnh cửu, cũng như các phép đo áp suất bất thường cho thấy băng đóng vai trò như một loại bịt kín.
Nhưng ở những nơi khác, ngay cả ở những nơi có lớp băng vĩnh cửu và các đặc điểm địa chất cơ bản phù hợp để giữ khí và đá được biết đến là nguồn Hydrocarbon, thì lại không có khí. Nhóm nghiên cứu tin rằng điều này cho thấy khí đã di chuyển đi nơi khác.
Điều thú vị là sự tích tụ khí phổ biến hơn người ta nghĩ trước đây. Trong số 18 giếng thăm dò Hydrocarbon được khoan ở Svalbard, 8 giếng có dấu hiệu đóng băng vĩnh cửu và một nửa trong số này đã xảy ra hiện tượng tích tụ khí.
Birchall cho biết thêm: “Tất cả các giếng gặp phải hiện tượng tích tụ khí đều xảy ra một cách ngẫu nhiên – ngược lại, các giếng thăm dò Hydrocarbon nhắm mục tiêu cụ thể là tích tụ khí ở những môi trường điển hình hơn có tỷ lệ thành công dưới 50%.
"Những điều này dường như rất phổ biến. Một ví dụ điển hình là từ một giếng khoan được khoan gần đây gần sân bay ở Longyearbyen. Những người thợ khoan nghe thấy âm thanh sủi bọt phát ra từ giếng, vì vậy chúng tôi quyết định xem xét, trang bị các thiết bị báo động thô sơ được thiết kế cho phát hiện mức độ bùng nổ của khí mê-tan - ngay lập tức được kích hoạt khi chúng tôi giữ chúng trên giếng."
Hạ Vy
