Een paper gepubliceerd in Wetenschap beschreef in 2017 honderden enorme, kilometer brede kraters op de oceaanbodem in de Barentszzee. Vandaag, meer dan 600 gasfakkels zijn geïdentificeerd in en rond deze kraters, het broeikasgas gestaag vrijgeven in de waterkolom. Een andere studie, gepubliceerd in hetzelfde jaar PNAS , verschillende methaanheuvels in kaart gebracht, zo'n 500 meter breed, in de Barentszzee. De heuvels werden beschouwd als tekenen van dreigende methaanuitzettingen die de kraters hebben veroorzaakt.

Het meest recente onderzoek in Wetenschappelijke rapporten kijkt in de diepten ver onder deze kraters in de oceaanbodem en onthult de geologische structuren die het gebied vatbaar hebben gemaakt voor kratervorming en daaropvolgende methaanuitstoot.

"Het blijkt dat dit gebied een heel oud breuksysteem heeft - in wezen, scheuren in gesteente die waarschijnlijk 250 miljoen jaar geleden zijn gevormd, " zegt Malin Waage, een postdoc bij CAGE, Centrum voor Arctisch gashydraat, Milieu en klimaat, en de eerste auteur van de studie. "Kraters en heuvels verschijnen langs verschillende breukstructuren in dit systeem." Deze structuren bepalen de grootte, plaatsing en vorm van de kraters. Het methaan dat door de zeebodem lekt, is afkomstig uit deze diepe structuren en komt door deze scheuren naar boven."

Op het randje, 3D seismische technologie

De diepe oorsprong van kraters en heuvels werd ontdekt met behulp van geavanceerde 3D-seismische technologie die diep in de oceaanbodem kan doordringen en wetenschappers kan helpen de structuren in het harde gesteente eronder te visualiseren.

"Onze eerdere studies in het gebied veronderstelden dat klimaatopwarming en het terugtrekken van de ijskap ongeveer 20, 000 jaar geleden zorgde ervoor dat de gashydraten onder het ijs smolten, wat leidt tot abrupte methaanafgifte en het creëren van kraters, ' zei Waage.

Gashydraten zijn een vaste vorm van methaan die stabiel is in de koude temperaturen en hoge druk die een enorme ijskap levert. Terwijl de oceaan opwarmde, en de druk van de ijskap opgeheven, het methaanijs in de zeebodem smolt, en zo ontstonden de kraters.

"Deze studie, echter, voegt verschillende lagen toe aan die foto, aangezien we nu zien dat er al veel langer dan de laatste 20 een structurele zwakte is onder deze gigantische kraters, 000 jaar. Diep onder de zeebodem, de uitzetting van gas en het vrijkomen van water zorgden voor een modderige slurry die uiteindelijk door de breuken barstte en instortingen van de zeebodem en kraters in het harde gesteente veroorzaakte. Zie het als een gebouw:het dak van een gebouw kan instorten als de grondstructuur zwak is. Wij geloven dat dit is wat er gebeurde in het kratergebied na de laatste ijstijd, ' zegt Waage.

De Barentszzee wordt slecht begrepen

De exploratie van aardoliebronnen in de Barentszzee is een hot topic in Noorwegen en daarbuiten, omdat het gebied deel uitmaakt van een kwetsbaar Arctisch ecosysteem. Maar het geologische systeem van het gebied is slecht begrepen.

"Ons 3D-onderzoek besloeg ongeveer 20 procent van het gehele kratergebied. We zijn van mening dat het belangrijk is om te begrijpen of soortgelijke breuksystemen bestaan ​​in de grotere context van de Barentszzee, omdat ze potentieel een bedreiging kunnen vormen voor maritieme operaties."

Enkele van de vragen die wetenschappers nastreven:zullen deze zwakke structuren leiden tot onvoorspelbare en explosieve methaanafgifte? Kunnen dergelijke vrijlating en gerelateerde geohazards worden veroorzaakt door te boren? En kan het gas bij abrupte uitbarstingen de atmosfeer bereiken, toevoegen aan het broeikasgasbudget?

"Er is nog heel veel dat we niet weten over dit systeem. Maar we verzamelen en analyseren momenteel nieuwe gegevens in de Barentszzee, die wordt gedomineerd door soortgelijke kraterstructuren. Dit kan ons helpen om de foutsystemen en de bijbehorende zwakheden gedetailleerder in kaart te brengen, ' zegt Waage.