Извержения вулканов могут способствовать разрушению метана
Мощное подводное вулканическое извержение в южной части Тихого океана, достигшее пика в январе 2022 года, неожиданно дало учёным новый повод рассматривать природные процессы как возможный «аварийный тормоз» изменения климата. Исследователи обнаружили, что извержение вулкана Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай не только выбросило огромное количество веществ в атмосферу, но и, вопреки ожиданиям, способствовало разрушению метана — одного из наиболее значимых парниковых газов.
Вулкан Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай расположен примерно в 65 километрах к северу от главного острова Королевства Тонга. Именно это извержение в 2022 году вызвало мощное цунами, серьёзно затронувшее регион. Теперь, на основе новых спутниковых данных и анализа атмосферных процессов, учёные связывают это событие не только с разрушениями на поверхности, но и с ранее неизвестным химическим эффектом в верхних слоях атмосферы. В исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, учёные зафиксировали в вулканическом шлейфе присутствие формальдегида. Этот компонент важен тем, что он образуется на промежуточных стадиях разрушения метана. Его высокая концентрация, обнаруженная спутниками, указывала на то, что метан в облаке распадается значительно быстрее, чем предполагалось ранее. Шлейф при этом удавалось отслеживать в течение примерно десяти дней вплоть до Южной Америки, хотя сам формальдегид существует в атмосфере всего несколько часов, что говорит о длительном и непрерывном процессе разрушения метана.
По словам первого автора исследования доктора Маартена ван Херпена из Acacia Impact Innovation BV, наблюдения оказались неожиданными: спутниковые снимки показали облако с рекордно высокой концентрацией формальдегида, что указывало на устойчивое разрушение метана на протяжении более недели. Впервые было зафиксировано, что вулканическое извержение не только выбрасывает метан и другие газы, но и способно запускать процессы его активного уничтожения в атмосфере.
Учёные объясняют этот механизм взаимодействием нескольких факторов. Ранее подобный процесс был обнаружен при анализе пылевых бурь из Сахары, когда пыль, смешиваясь с морской солью над Атлантикой, приводила к образованию аэрозолей железной соли. Под воздействием солнечного света они порождали атомы хлора, которые разрушали атмосферный метан. В случае извержения Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай аналогичный процесс, по-видимому, возник из-за выброса огромных масс морской воды и вулканического пепла в верхние слои атмосферы, где солнечное излучение также способствовало образованию хлора и последующему распаду метана.
Метан считается значительно более мощным парниковым газом, чем углекислый газ, хотя и существует в атмосфере гораздо меньше времени — около десяти лет. Именно он отвечает примерно за треть современного глобального потепления. Поэтому сокращение его концентрации может дать более быстрый климатический эффект, чем меры, направленные исключительно на снижение выбросов CO2. На этом основании некоторые исследователи называют борьбу с метаном своего рода «аварийным тормозом» изменения климата. В то же время учёные подчёркивают, что наблюдение за подобными процессами крайне сложно. До недавнего времени было трудно доказать, что метан действительно удаляется из атмосферы в таких масштабах и темпах. Однако спутниковые методы, использованные в новом исследовании, позволили впервые зафиксировать этот процесс в реальном времени и подтвердить его существование.
Авторы работы отмечают, что хотя идея воспроизведения подобного природного механизма в промышленности выглядит перспективной, она требует тщательной проверки на безопасность и эффективность. По их мнению, дальнейшее изучение подобных явлений может помочь лучше понять возможности замедления глобального потепления за счёт целенаправленного снижения уровня метана в атмосфере. // Nature Communications