Naar de content

Pokdalige bodem Barentszzee is gevolg van gasexplosies

Andreia Plaza Faverola

De kraters op de bodem van de Barentszzee zijn na afloop van de laatste ijstijd ontstaan, door enorme explosies van het broeikasgas methaan. Noorse onderzoekers vonden hiervoor extra aanwijzingen. In de huidige opwarmende wereld neemt de kans op dit soort ontploffingen toe.

5 juni 2017

De bodem van de Barentszzee zit vol met gigantische putten. Honderden kraters met diameters van driehonderd tot ruim duizend meter bedekken deze zeebodem ten noorden van Noorwegen. De gaten zijn veroorzaakt door methaangas-explosies, schreef een team van Noorse onderzoekers vorige week in Science. Dat vermoeden bestond al, maar het is nu met behulp van zeer gedetailleerde gegevens over de opbouw van de ondergrond nog aannemelijker gemaakt.

De kans bestaat dat we binnenkort weer met zulke methaanuitbarstingen te maken krijgen. Als dat in ondiepe zeeën of op land gebeurt, kan een deel het methaan de lucht in gaan. Dat is vervelend, want methaan is een zeer sterk broeikasgas. Het veroorzaakt bijvoorbeeld meer opwarming dan CO2. Onbekend is wat dit methaan bijdraagt aan het broeikaseffect. Hoeveel methaan er bij dit soort explosies de atmosfeer bereikt is namelijk moeilijk vast te stellen.

Enkele honderden methaankraters bedekken de bodem van de Barentszee. Ruim honderd hebben een diameter van meer dan een kilometer.

K. Andreassen/CAGE

Methaanhydraat

In olie- en gasrijke gebieden die bedekt liggen onder een dikke laag ijs, zit vaak methaanhydraat in de grond. Dit is een mix van gas en water, maar dan in vaste vorm; het lijkt op ijs, maar je kan het in brand steken. Als de temperatuur stijgt en het ijsdek wegsmelt, verliezen deze methaanhydraten hun stabiliteit. Door de afname van de druk komt het gas vervolgens vrij, net als bij een fles priklimonade waarvan je de dop los draait.

Dat is hoogst waarschijnlijk precies wat zich ongeveer 11.600 jaar geleden in de Barentszzee heeft afgespeeld, schrijven de Noorse onderzoekers. Zo’n 23.000 jaar geleden lag er nog een twee kilometer dikke ijskap op dit gebied. Dat gaf nogal wat druk op de ondergrond, waardoor het aanwezige methaangas werd samengeperst tot methaanhydraat. Toen het na de laatste ijstijd (het Weichselien) weer warmer werd op aarde kwam het gas uit dit methaanhydraat vrij, zette uit, en veroorzaakte gigantische explosies vlak onder de zeebodem.

Op andere plekken op aarde bevinden zich gelijksoortige kraters of pockmarks, zoals ze ook wel genoemd worden. Of deze in alle gevallen bij een gasexplosie zijn ontstaan is niet bekend.

De kraters, met daasronder de “schoorstenen” waar het gas door omhoog kwam. Nog altijd lekt er gas de zee in (dat zijn de verticale oranje “stekels” in het plaatje).

M. Winsborrow

Nog een keer?

Het scenario uit de Barentszzee kan zich binnenkort elders herhalen, denken geologen. Momenteel zit er bijvoorbeeld methaanhydraat onder de ijskappen van Antarctica en Groenland, waar het ijs zich vanwege de opwarming van het klimaat aan het terugtrekken is, en de druk op de zeebodem dus afneemt. En ook op land komen methaanexplosies voor, bleek onlangs uit de ontdekking van een aantal mysterieuze kraters in Siberië. “Dat zijn behoorlijk heftige methaangasuitbarstingen geweest, weten we inmiddels”, zegt Ko van Huissteden, aardwetenschapper aan de Vrije Universiteit Amsterdam en gespecialiseerd in methaanuitstoot door natuurlijke processen. “Er zijn stukken toendrabodem honderd meter bij weggeslingerd.” Ook ondiep in de permafrost gebieden komen mogelijk gashydraten voor, vertelt Van Huissteden.

De Noorse onderzoekers gebruikten seismische beelden (waarbij gemeten wordt hoe snel golven door de aarde reizen, terugkaatsen, en van richting veranderen) om de ondergrond in beeld te brengen. Daarmee vonden ze honderden kraters – veel meer dan ze hadden verwacht – maar ook heuvels, bulten op de zeebodem die ontstaan door methaangas dat er van onderaf tegenaan duwt. Daarnaast zagen ze breukvlakken en verticale aanvoerkanalen onder de kraters, en aanwijzingen voor gasophopingen onder het gebied. Met geluidsgolven (die gevoelig zijn voor dichtheidsverschillen) spoorden ze tevens gas op in het oceaanwater.

De onderzoekers hebben goed werk geleverd, vindt Jens Greinert, hoogleraar aardwetenschappen bij het GEOMAR Helmholtz Cetrum voor Oceaanonderzoek in Kiel en gespecialiseerd in gashydraten. “Met name het aantonen van methaangas in het water leverde veel nieuwe informatie op”, zegt Greinert. “Het blijkt overal in het gebied uit de bodem te lekken.”

Ook nu nog lekt er gas weg uit de bodem van de Barentszzee – zoals te zien aan de dichtheidsverschillen in het water.

Andreia Plaza Faverola

Geen paniek

En wat zegt dat over de nabije toekomst? Als het ijs in de poolgebieden smelt en de druk op de ondergrond afneemt, kan het wegsijpelen van gas overgaan in nieuwe explosies, denkt Greinert. “Maar daar is wel heel veel gashydraat voor nodig.”
Het enige dat we nu kunnen doen, is de boel in de gaten houden om er achter te komen wat er precies gebeurt, zegt hij. “En aangezien de opwarming en het smelten van het ijs steeds sneller gaan, hoeven we misschien helemaal niet zo lang te wachten voor we iets te zien krijgen.”

Greinert ziet geen reden om in paniek te raken over de hoeveelheid methaan die bij de uitbarstingen de lucht in gaat. “Onze eigen uitstoot van broeikasgassen is veel groter dan wat er bij dergelijke methaanexplosies vrijkomt. Als we iets voor de planeet willen doen, kunnen we ons beter daar op richten.”

Bron

Andreassen e.a., Massive blow-out craters formed by hydrate-controlled methane expulsion from the Arctic seafloor, Science, 356/6341, blz. 948-953, (2 juni 2017), doi:10.1126/science.aal4500

ReactiesReageer