Екстремното изригване на подводния вулкан Хунга Тонга-Хунга Хаапай през 2022 г. демонстрира необичаен атмосферичен процес: прах и парни колони, изхвърлени от океана, взаимодействаха с метан и предизвикаха мащабно разграждане на газа чрез образуване на реактивни хлорни радикали. Откритието, регистрирано чрез сателитни наблюдения, хвърля светлина върху възможността вулканите да имат и „очистващ“ ефект върху атмосферата, макар и в ограничени мащаби.
Сателитните данни показаха необичайно високи концентрации на формалдехид в облака, отделил се от изригването. Тъй като формалдехидът в атмосферата има кратък живот — обикновено само няколко часа — този сигнал бе тълкуван като междинна химическа стъпка в разграждането на метан. Водещият автор на изследването Мартен ван Херпен от нидерландската компания Acacia Impact Innovation BV обяснява, че наблюденията потвърждават, че част от метана, освободен при експлозията, е бил бързо унищожаван в огромния облак от пепел, сол и вода.
Механизмът е базиран на реактивността на хлора. Когато атомен хлор или хлорни радикали се срещнат с молекули метан, започва верижна химична реакция: хлорът отнема водороден атом, което води до серия от трансформации и в крайна сметка до разграждане на метана. Формалдехидът е временен продукт от тази верига и неговата наличност служи като индикатор за протичащата реакция. По-рано през 2023 г. екипът на ван Херпен вече е документирал подобен процес, задействан от прах от Сахара и морски пръски, но изригването на Хунга Тонга предостави уникално, естествено „лабораторно“ поле с големи количества морска вода и минерални частици, изхвърлени на необичайно голяма височина.
Поради факта, че изригването е имало подводен характер, в стълба са попаднали значителни количества океанска вода и солени частици. Под действието на слънчевата радиация тази смес е генерирала реактивни хлорни видове, които са атакували наличния метан. Сателитните екипи успяха да проследят облака в продължение на около 10 дни — чак до бреговете на Южна Америка — което подсказва за продължителна активност на химичните процеси в него.
Изчисленията на изследователите показват, че чрез хлорна оксидация са били унищожавани приблизително 900 метрични тона вулканичен метан на ден. Това число обаче трябва да се постави в контекст: общото количество метан, изхвърлено при изригването, се оценява на около 330 килотона, което означава, че разграждането е засегнало само малка част от емисиите. Ван Херпен подчертава, че вулканът не е „изчистил“ собственото си замърсяване, но процесът доказва, че подобни естествени реакции могат да имат измерим ефект.
Химикът Матю Джонсън от Университета в Копенхаген коментира, че резултатите откриват практически възможности за бъдещи технологии за намаляване на атмосферния метан чрез въвеждане на хлорни съединения или създаване на условия за формиране на хлорни радикали. Той предупреждава обаче, че възпроизвеждането на вулканичния феномен от индустрията би изисквало детайлни оценки на безопасността и ефективността, тъй като страничните продукти и въздействието върху озона и други компоненти на атмосферата трябва да бъдат внимателно проучени.
Откритието има потенциално значение за политиката и технологиите в областта на климата: то демонстрира, че отстраняването на метан от атмосферата е възможно и може да бъде проследено чрез сателитни методи. В същото време учените предупреждават, че природните „филтри“ като този не заместват нуждата от намаляване на емисиите в източника — човешките дейности, които генерират метан, остават основна причина за засилване на парниковия ефект.
Тези новини са част от важни новини за климатичната наука и атмосферната химия и показват как комбинирани наблюдения и анализи дават нови познания за сложните взаимодействия между геоложки процеси и атмосферата. Процесите, регистрирани при Хунга Тонга, ще служат като базови данни за бъдещи изследвания и потенциални технологии за смекчаване на глобалното затопляне, при условие че тяхната безопасност бъде гарантирана, съобщава town.bg. Таун.бг и други научни екипи продължават да следят развитието на тези наблюдения и техните приложения в климатичната политика и индустрията.
Абонирайте се за нас в Google News.
