Ung forsker gør overraskende fund af metan i bjerggletsjere: ”Meget mere udbredt end vi troede”

Rotorbladene snurrer mens en frisk helikopterpilot laver luftakrobatik mellem de vest-canadiske bjergskråninger, hvor den ph.d.- studerende Sarah Elise Sapper leder sin første feltekspedition dybt ind i bjergene i Yukon. Fra vinduerne i helikopteren fanger hendes øjne den takkede yderkant af Donjek-gletsjeren: en strøm af smeltevand hvirvler frem af isen som et boblebad.

Da helikopteren er landet, står det hurtigt klart, at Sarah allerede i første forsøg har gjort et usædvanligt fund. Den mobile metan-måler afslører hurtigt at luften over smeltevandet er beriget med metan og årsagen er ikke svær at finde. I smeltevandet måler hun koncentrationer af metan, der langt overgår forventningerne.

”Vi forventede egentlig at finde lave værdier i smeltevandet, fordi det er opfattelsen, at metan-udslip fra isdækkede områder kræver en stor iskappe som fx indlandsisen. Men resultatet var stik modsat. Vi målte koncentrationer op mod 250 gange højere end dem vi har i vores atmosfære,” fortæller Sarah Elise Sapper fra Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning.

Ekspeditionen fortsatte til to yderligere bjerggletsjere, Kluane og Dusty. Og efter at have målt metanen i smeltevand herfra, viste fundet sig at være mere end blot et enkeltstående tilfælde. Også her viste målingerne høje koncentrationer af metan. Et sted under isen findes kilder til gassen, som ikke før har været kendt.

Viser muligheden for udbredte metan-udslip

”Fundet er opsigtsvækkende og rejser flere vigtige spørgsmål inden for forskningsområdet,” siger lektor Jesper Riis Christiansen fra Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning.

Han er medforfatter til den videnskabelige artikel om fundet, og mener, at det viser muligheden for, at metan kan dannes under mange gletsjere verden over, som hidtil har været afskrevne.

"Når vi pludselig ser, at selv bjerggletsjere, der er små i sammenligning med fx indlandsisen, er i stand til at danne og udsende metan, så udvider det vores grundlæggende forståelse af, hvordan kulstof cirkuleres i ekstreme miljøer på planeten. Dannelse og udslip af metan under is er mere alsidigt og meget mere udbredt, end vi troede,” siger han.

Den herskende opfattelse har ind til nu været, at metan i smeltevand kun ville kunne findes under store iskapper som den grønlandske indlandsis, hvor der ikke findes ilt.

Forskerne antager at skabelsen af metan er biologisk og sker når en kilde til organisk kulstof – fx aflejringer af forhistoriske havdyr, vådområder eller skove - bliver omsat af mikroorganismer under forhold uden ilt.

De mikrober, som forskerne mener står bag udviklingen af metan, producerer den nemlig kun, når de kommer i kontakt med kulstof - fx aflejringer i undergrunden fra forhistoriske havdyr, vådområder eller skove - og samtidig er uden ilt. Derfor er det uklart, hvorfor bjerggletsjerne udleder metan.

”Det smeltevand, som løber fra overfladen af gletsjere er meget iltholdigt, når det bevæger sig mod bunden af isen. Så det var ret overraskende for os, at alt denne ilt tilsyneladende bliver opbrugt undervejs, således at, iltfri miljøer kan opstå under de her bjerggletsjere. Og endnu mere overraskende, at det sker i en sådan grad, at mikrober begynder at producere metan, som vi kan observere i høje koncentrationer af i vandet, der strømmer ud langs gletsjernes kanter.” siger Sarah Elise Sapper.

”Sarahs fund ændrer på vores grundlæggende forståelse, og sender os tilbage til tegnebrættet i forhold til nogle af de centrale mekanismer, der er på spil,” lyder det samstemmende fra Jesper Riis Christiansen.

En uklar rolle for fremtidens klima

Umiddelbart giver fundene i Canada dog ikke grund til en øget bekymring i forhold til deres effekt på klimaforandringerne, mener forskerne. Men den konklusion kan være midlertidig.

”Metan spiller en stor rolle i opvarmningen af vores planet. Udfordringen med metan er at det er en superpotent drivhusgas og øgede udledninger derfor vil accelerere opvarmningen af klimaet. På global skala kan vi måle hvor meget, der udledes i atmosfæren. Ved hjælp af de isotoper, som vi finder der, kan vi desuden se, hvor den kommer fra i grove træk. Indtil nu er bidraget fra verdens is-områder, herunder indlandsis og gletsjere, ikke voksende,” forklarer Jesper Riis Christiansen.

Men han understreger de målinger ikke kan skelne mellem metan fra is-områder og metan der stammer fra vådområder. Derfor kan tallene kan snyde. Samtidigt er effekten af afsmeltning fortsat er ukendt.

Jesper Riis Christiansen mener fundene kalder på årvågenhed.

”De tre steder Sarah målte var jo tilfældigt valgt, fordi der var et forskningscenter og en helikopter tilgængelig, alligevel var der metan alle tre steder. Det i sig selv er en god grund til søge bedre viden på det her område. Der er for meget vi ikke ved, og afsmeltningen åbner for ukendte miljøer som har været skjulte i tusinder af år. Reelt ved ingen hvordan udledningerne vil opføre sig,” siger Jesper Riis Christiansen.

Han håber en bedre forståelse af metans omsætning under isen kan give forskerne en bedre forståelse, af de mekanismer, som er i spil, når vådområder afgiver metan, og således være med udvikle de løsninger, hvor metan ud af atmosfæren gennem oxidering - fx gennem anvendelse af bestemte jordbundstyper.

Ekstra info: Ekspedition på egne ben

Sarah Elise Sappers ekspedition til Vestcanada er den første hun selv har organiseret. Den unge forsker imponerede sine mere erfarne kollegaer ved at arrangere feltstudiet helt på egen hånd. Da hun opdagede at nogle EU-midler til at finansiere et besøg af forskningsstationen Kluane Lake Research Station i Yukon-området var tilgængelige via INTERACT netværket, så hun straks muligheden for at lave gletsjer-målinger af metan nogle steder ingen havde tænkt på før.

”Sammen med folk fra forskningsmiljøet i Canada fik hun også selv arrangeret helikopter og alt det øvrige, som ekspeditionen krævede. Det var vi ret imponerede af herhjemme. Vi håber, det kan inspirere andre unge forskere i at kaste sig ud i feltarbejdet på egen hånd, når chancen byder sig,” fortæller Jesper Riis Christiansen, der udover at være medforfatter også er Sarahs vejleder på Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning.