Mais de uma década depois de terem sido identificadas pela primeira vez cavidades enigmáticas no permafrost da Sibéria Ocidental, os cientistas continuam a propor explicações - desde explosões de gás até impactos de meteoritos - para compreender como estas formações surgem.
Crateras de emissão de gás (GECs) no permafrost das penínsulas de Yamal e Gydan
A primeira destas aberturas foi encontrada em 2014, na Península de Yamal, na Sibéria. Media cerca de 30 metros de diâmetro e tinha mais de 50 metros de profundidade, com material ejectado à volta que sugeria uma origem explosiva. As paredes eram tão verticais e “limpas” que facilmente poderiam ser confundidas com escavações feitas por maquinaria.
Hoje, estas estruturas são frequentemente designadas por crateras de emissão de gás (GECs), e o debate centra-se em como a pressão necessária se acumula e por que motivo o fenómeno parece concentrar-se em locais muito específicos do Árctico.
Novo modelo da Universidade de Oslo
Uma equipa de geocientistas da Universidade de Oslo, liderada por Helge Hellevang, apresentou um novo modelo para explicar por que razão estas crateras se formaram exclusivamente nas penínsulas de Yamal e Gydan e não noutras regiões de permafrost do Árctico.
Hellevang e os seus colegas concordam que o motor principal é a acumulação de metano sob pressão. No entanto, ao contrário de hipóteses anteriores - que atribuíam a origem das crateras quase totalmente a processos internos do próprio permafrost - o novo estudo considera pouco provável que o permafrost, por si só, consiga gerar as cavidades cheias de gás e a energia necessária para produzir a ejeção observada.
Porque o permafrost, por si só, não chega
Segundo os autores, se processos internos do permafrost (desencadeados pelas alterações climáticas) fossem a causa directa das erupções, seria expectável que as GECs também aparecessem noutros pontos com permafrost que contenha:
- hidratos de gás
- gelo do solo
- criopegas (bolsas de água muito salina que não congela)
Contudo, isso não é o que se observa. Além disso, a equipa argumenta que o volume de cavidades cheias de gás necessário para justificar tanto a formação das GECs como o material ejectado dificilmente se formaria apenas através de processos internos do permafrost.
Calor e gás natural vindos de profundidade
Em vez disso, o novo modelo aponta para a necessidade de calor e gás natural provenientes de camadas profundas abaixo do permafrost - semelhantes aos que podem migrar através de sistemas de falhas na rocha muito abaixo do gelo das penínsulas de Yamal e Gydan. Esse aporte profundo ajudaria a criar a pressão suficiente para uma explosão subterrânea capaz de abrir crateras com paredes quase verticais e lançar detritos para a superfície.
Esta explicação encaixa no contexto geológico local: as duas penínsulas assentam sobre uma das maiores reservas de gás natural do mundo, o que reforça a plausibilidade de fluxos de gás vindos de maiores profundidades.
O papel das alterações climáticas na exposição das crateras
Apesar de darem mais peso a fontes profundas de calor e gás, os investigadores mantêm que as alterações climáticas continuam a desempenhar um papel relevante. A hipótese é que o aquecimento favoreça o crescimento de lagos e a degradação do permafrost, enfraquecendo-o e reduzindo a espessura da “tampa” gelada que confina o gás. Com um “selo” mais fino e frágil, torna-se mais fácil para a pressão acumular-se e, por fim, romper.
O que falta confirmar no terreno
Embora o modelo ofereça uma explicação consistente para estas crateras, os autores sublinham que ainda precisa de ser confrontado com medições no mundo real. Para o testar, seriam particularmente úteis campanhas de monitorização que combinem geofísica, análise de gases e medições térmicas, de modo a distinguir sinais de origem profunda de processos mais superficiais no permafrost.
Além do interesse científico, compreender melhor as GECs é relevante para a avaliação de risco em regiões com actividade industrial associada ao gás, uma vez que emissões súbitas e instabilidade do terreno podem afectar infra-estruturas e operações no Ártico.
A investigação foi publicada na revista Ciência do Ambiente Total.
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