2021-04-29

Байкал - єдине прісноводне озеро, де виявлено метанові газогідрати

В озері Байкал накопичується велика кількість осадів, багатих на органіку (їхня потужність варіює від 4,4 до 9 км), діяльність архей метаногенів, що живуть в них, сприяє утворенню і накопиченню різних типів вуглеводнів (нафти, бітумів, етану, пропану, метілциклогексану). Вони мігрують у вільному або розчиненому стані у напрямку до дна озера, де створюються умови, сприятливі для накопичення газогідрату метану. Байкал - єдине прісноводне озеро в світі, де виявлені скупчення метанових газогідратів (по одній з оцінок їхній обсяг складає від 8,8 × 1011 до 9 × 1012 м3).

Газові гідрати (клатрати) - це кристалічні сполуки, які утворюються з води і газу за певних умов (низькій температурі і високому тиску).

Найпоширеніші природні газогідрати - це гідрати метану і діоксиду вуглецю. Вони знаходяться в районах вічної мерзлоти і в глибоководних частинах морів і океанів. Найзначніша частина обсягів газогідратів доводиться на континентальних схили і підводні підняття, де температури низькі, а тиск високий. Газогідрати можуть утворюватися в пухких і вже консолідованих осадах, де вони знаходяться в термодинамічній стійкості. Це так звана зона стабільності гідратів (ЗГС). У різних кліматичних умовах вона простежується на різних глибинах: усередніх і низьких широтах - понад 500 метрів, у високих широтах - близько 200 метрів. Для Байкалу зона ЗГС знаходиться в інтервалі глибин близько 380 метрів.

З огляду на те що глибина Байкалу досить велика (максимальна глибина становить 1 642 м), на дні створюються поєднання низької температури і високого тиску, сприятливі для утворення газогідрату метану. Припущення про існування на дні Байкалу гідратів було висунуто ще в 1978 році, однак вперше газогідрати в опадах озера виявили в 1996 році в ході бурових робіт. В ході досліджень байкальського дна в 2008-2010 роках газогідрати були виявлені безпосередньо в приповерхневої частини дна.

Концентрації метану значно зросли в атмосфері за останнє десятиліття, проте точно визначити їх джерело складно: танення вічної мерзлоти, сільське господарство, заболочування територій - все це сприяє накопиченню метану в атмосфері. Хоча озера Арктики і вічна мерзлота вважаються основними джерелами метану, проте глобальне потепління може його суттєво збільшити.