Vedci objavili skrytý zdroj metánu v oceáne. Môže ešte viac zhoršiť globálne otepľovanie
Oceány môžu vypúšťať viac metánu, než sa doteraz predpokladalo. Vedci zistili, že za tým stoja mikróby pri nedostatku fosfátu a otepľovanie oceánu môže celý tento proces ešte zosilniť.
Baktérie v mori robia niečo, čo na prvý pohľad nedáva zmysel. Vyrábajú metán aj tam, kde by to podľa doterajších predstáv nemalo byť možné, vo vodách plných kyslíka. Vedci z Rochesterskej univerzity teraz zistili, prečo sa to deje, a ich objav rozhodne nepôsobí upokojujúco.
Metán patrí medzi najsilnejšie skleníkové plyny na planéte. Práve preto vedcov celé desaťročia mátalo, prečo sa uvoľňuje z povrchu oceánov, hoci tam je kyslíka dosť. Za bežných okolností sa totiž metán spája najmä s prostredím, kde kyslík chýba, napríklad s močiarmi, bahnom alebo hlbokými morskými sedimentmi.
Problém nastáva vtedy, keď je vo vode málo fosfátu
Výskumníci Thomas Weber a jeho tím analyzovali globálne dáta a vytvorili počítačové modely, aby tento paradox rozlúštili. Zistili, že za produkciou metánu v otvorenom oceáne stoja baktérie a ďalšie mikróby, ktoré ho vytvárajú ako vedľajší produkt pri rozklade organických látok.
Rozhoduje pritom jeden konkrétny faktor, množstvo fosfátu vo vode. Tieto baktérie začnú produkovať metán až vtedy, keď majú tejto živiny málo. Fosfát je pre morské mikroorganizmy dôležitý, lebo obsahuje fosfor, bez ktorého sa nezaobídu pri základných biologických procesoch. Keď ho ubudne, zrejme sa spustí mechanizmus, pri ktorom vzniká aj metán.
„To znamená, že nedostatok fosfátu je hlavným regulátorom produkcie a emisií metánu vo voľnom oceáne,“ vysvetľuje Weber.
Tento objav mení doterajší pohľad na vznik metánu v oceáne. To, čo sa dlho javilo ako zvláštny paradox, môže byť v skutočnosti pomerne bežný jav v oblastiach, kde majú povrchové vody málo fosfátu. Inak povedané, oceán môže vypúšťať metán častejšie, než si vedci doteraz mysleli.
Neprehliadni
Otepľovanie oceánu môže zhoršiť nedostatok živín pri hladine
Weber s kolegami však nehľadali len vysvetlenie toho, čo sa deje dnes. Pozreli sa aj na to, čo sa môže stať v budúcnosti, ak sa bude planéta ďalej otepľovať. A práve tu sa celý príbeh začína komplikovať ešte viac.
Klimatická zmena ohrieva oceán najmä od povrchu. Tým sa zväčšuje rozdiel v hustote medzi teplejšou povrchovou a chladnejšou hlbšou vodou. Čím je tento rozdiel väčší, tým ťažšie sa jednotlivé vrstvy premiešavajú.
„Klimatické zmeny zahrievajú oceán zhora nadol a zvyšujú rozdiel v hustote medzi povrchovou a hlbokou vodou. Očakáva sa, že to spomalí vertikálne miešanie, ktoré prenáša živiny ako fosfát z hĺbky nahor,“ hovorí Weber.
Keď sa vertikálne miešanie spomalí, z hlbších vrstiev sa na povrch dostane menej fosfátu. Podľa modelov výskumníkov tak môžu byť povrchové vody čoraz chudobnejšie na túto živinu, čo vytvorí priaznivejšie podmienky pre mikróby produkujúce metán.
Vzniká nebezpečná spätná väzba, ktorá môže klímu ešte viac zhoršiť
Oceány by mohli do atmosféry uvoľňovať viac metánu než doteraz. A keďže metán je mimoriadne silný skleníkový plyn, nevzniká len ďalší problém, ale aj spätná väzba, ktorá môže celé otepľovanie ešte zosilniť.
Teplejšie oceány totiž môžu vytvoriť podmienky pre vyššiu produkciu metánu. Viac metánu v atmosfére potom prispeje k ďalšiemu otepľovaniu planéty. A to zas môže ešte viac oslabiť premiešavanie oceánu a prehĺbiť nedostatok živín na povrchu. Presne tak vzniká začarovaný kruh, z ktorého nemá klíma žiadny úžitok.
Celé je na tom zradné najmä to, že rozhodujúci proces sa odohráva na úrovni mikróbov. Nejde o nič, čo by si na oceáne videl voľným okom. Napriek tomu práve tieto drobné organizmy môžu ovplyvniť, koľko metánu sa z mora dostane do atmosféry.
Klimatické modely tento mechanizmus zatiaľ nezachytávajú
Problém je, že väčšina dnešných klimatických modelov s týmto mechanizmom zatiaľ neráta. To môže skresľovať odhady, ako silno sa do budúceho otepľovania zapoja samotné oceány cez prirodzené emisie metánu.
„Naša práca pomôže vyplniť kľúčovú medzeru v klimatických prognózach, ktoré často prehliadajú interakcie medzi meniacim sa prostredím a prírodnými zdrojmi skleníkových plynov do atmosféry,“ dodáva Weber.
Zistenia tímu z Rochesterskej univerzity publikoval prestížny časopis Proceedings of the National Academy of Sciences.
Ak sa tieto procesy potvrdia aj v ďalších výskumoch, klimatológovia budú musieť svoje modely spresniť. Nejde pritom o malý detail. Ak oceány v oteplenom svete skutočne začnú vypúšťať viac metánu, bude to ďalší dôkaz, že klíma sa nemení len tým, čo do ovzdušia vypúšťa človek, ale aj tým, ako na toto otepľovanie začne reagovať samotná planéta.
