Kontinentálne marže v krehkej rovnováhe

Vedci študujú podmorské zosuvy pôdy na Novom Zélande

3D seizmické morské dno pri východnom pobreží Nového Zélandu. Jasne rozpoznateľné veľké usadeniny zosuvov, ale tiež úniky plynu a voľný plyn v sedimente. © Sebastian Krastel, University of Kiel
čítať nahlas

Aké stabilné sú okraje našich kontinentov? Nemeckí a novozélandskí vedci na kontinentálnych svahoch pri Novom Zélande objavili prekvapivo veľké množstvá hydrátu plynu a metánu. Takéto hydráty metánu sa považujú za možnú príčinu skĺzavania kontinentálnych svahov s niekedy katastrofickými následkami.

Zosuvy ponoriek tvoria kontinentálne okraje a môžu spôsobiť prírodné riziká, ako je tsunami. Morská oblasť pri východnom pobreží Nového Zélandu je pre tieto udalosti obzvlášť dobre známa. Tu boli pozorované zosuvy pôdy dlhé až 15 kilometrov a hrúbky 100 metrov. Mnohé z týchto udalostí sú vyvolané pobrežím.

Existujú však aj podmorské zosuvy pôdy, ktoré sú pomalšie a vo väčšom rozsahu. Ich príčiny sú menej jasné. „Predpokladáme však, že tieto hnutia sú rozšírené a predstavujú dôležitý proces pri navrhovaní kontinentálnych rezerv, “ hovorí Sebastian Krastel z Kielskej univerzity Christian Albrechts.

Vedci z Kielskej univerzity a Centrum pre oceánsky výskum Helmholtz GEEMAR prešli ďalším výskumom príčin takýchto zosuvov pôdy až na druhý koniec sveta a spolu s novozélandskými kolegami z Národného inštitútu pre výskum vody a atmosféry (NIWA) skúmajú svet. Výskumné plavidlo RV TANGAROA z morského dna pri východnom pobreží Nového Zélandu. Používajú pritom najmodernejšie námorné technológie vrátane nového seizmického systému 3D s vysokým rozlíšením od spoločnosti GEOMAR. Môže mapovať jednotlivé vrstvy morského dna v troch rozmeroch a generovať vhodné údaje pre výskum.

Prekvapujúce vklady metánu

Pri použití tohto seizmického trojrozmerného materiálu prišli vedci s prekvapivým obrazom: Vedci objavili jasné znaky voľného plynu v sedimentoch a dôkazy o veľkých nánosoch metanhydrátu. Tím identifikoval celkom 99 únikov zemného plynu na ploche 50 štvorcových kilometrov, z ktorých bubliny plynu stúpali až do výšky 250 metrov vo vodnom stĺpci. Je to pravdepodobne najhustejšia koncentrácia plynových dier na morskom dne okolo Nového Zélandu. zobraziť

„Zistené plynové pole sa výrazne líši od predtým známych udalostí, “ hovorí vedec Joshu Mountjoy z NIWA vo Wellingtone. „Doteraz sme pozorovali takéto únikové miesta iba v hlbších hĺbkach vody av spojení s doskovými tektonickými procesmi.“ Nové lokality sa nachádzajú vo veľmi plytkých vodách a na okraji kontinentálneho svahu.

Hydráty metánu môžu destabilizovať kontinentálne svahy

Vďaka novej seizmickej trojrozmernosti mohli vedci získať presný obraz o zložení jednotlivých vrstiev na morskom dne. „Táto technológia je v súčasnosti najlepším spôsobom zobrazovania distribúcie plynu, takzvaných tekutinových systémov, v morskom dne, “ hovorí Krastel. „Oblasť, ktorú sme študovali s 3D seizmicky, je jednou z najväčších, akú sme kedy merali.“ Vynikajúca kvalita získaných údajov sľubuje ďalšie informácie. O príčinách zosuvov pôdy a povahe nestabilných svahov.

Výsledky sú obzvlášť zaujímavé, pretože zmeny teploty v oceáne môžu rozptyľovať hydráty metánu a destabilizovať kontinentálne svahy. Tento proces sa tiež považuje za možnú príčinu katastrofického zosuvu pôdy Storegga asi pred 7 000 rokmi. V tom čase spôsobila búranie kontinentálneho svahu vlnu tsunami s vlnami až 40 metrov vysokými na pobreží.

(GEOMAR Helmholtz Centrum pre výskum oceánu Kiel, 13.05.2014 - AKR)