هيدروميثان في اعماق البحار

[الفوقى]

هيدروميثان في اعماق البحار
d8s
على سطح الارض لم تعد هناك الكثير من المناطق التي لانعلم عنها شئ، في حين ان اعماق البحار لازالت مليئة بالاسرار. قبل 30 سنة فقط بدأ العلماء بالوصول الى الكائنات الغريبة في الاعماق السحيقة ووصفها. الشقوق الهائلة في اعماق البحار تنشأ عادة بسبب ابتعاد الارصفة القارية عن بعضها مثلا وسط الاطلسي وشرق المحيط الهادئ.
d8s
المياه القادمة من هذه الشقوق يمكن ان تصل درجة حرارتها الى 300 درجة مئوية، ولكن بسبب الضغط العالي لاتتحول الى بخار. سولفات النحاس والحديد والتوتياء يجعلون لون المياه غامقة فتسمى الدخان الاسود، في حين ان مايسمى بالمياه البيضاء يحدث بسبب التفاعل مع المعادن الاكثر بياضاُ مثل الباريوم والكالسيوم او الكيسيل. في المنطقة الباردة المحاذية نجدها غنية بالنباتات المختلفة تماما عن بقية مناطق اعماق البحار الفقيرة عادة بالتنوع.
d8s

الدوائر الحمر تشير الى اماكن وجود الهيدرميثان في البحار، والمربعات الحمر تشير الى اماكنه على اليابسة، اما البرتقالية فهي اماكن متوقعة.

d8s
شروط الحياة في هذه البيئة هو ان تكون الكائنات من نوع autotrofa, اي التي تستغل مركبات الكبريت او غاز الميتان للحصول على الطاقة، عوضا عن اشعة الشمس، في السعي لانتاج النشويات من خلال التمثيل الكيميائي (عوضا عن التمثيل الضوئي). الكائنات المجهرية تُشكل سجادات عديدة على امتداد مسافة معينة من مصادر المياه الحارة لتكون مصدر لغذاء كائنات اكبر مثل الجومبري والحلزونات والاخطبوط وحتى ثعابين الماء. اكثر هذه الكائنات فعالية في استغلال هذه البيئة هي عائلة الديدان ذات اللحى، Pogonophora, التي تقوم ببناء انابيب بطول متر ومنها النوع Riftia pachyptila.
d8s
ديدان المآذن من نوع Riftia pachyptila, تعيش في التحام عميق مع بكتريا كبيرة تحتويها في داخلها. الديدان لاتملك فم او معدة لهضم الطعام وانما تقوم بأخذ المواد الغذائية مباشرة البكتريا التي تعيش في انسجتها. غير انها تملك شبكة من الانابيب حيث الهيموغلوبين يتوحد مع الاوكسجين ومركبات الكبريت لينقله الى البكتريا.
d8s
جميع هذه الكائنات جزء من منظومة بيلوجية حيث يكون غاز الميتان ناتج ثانوي بكميات كبيرة.
d8s
عدا مركبات الكبريت تحتوي المياه الحارة على فقاعات من غاز الميتان, CH4. قسم كبير من غاز الميتان في اعماق البحار ينشأ عندما تقوم الكائنات المجهرية بتفكيك المواد العضوية. هذا الغاز ينحدر بهدوء الى اعمق الاعماق. في بعض البيئات الخاصة ، حيث الحرارة منخفضة والضغط مرتفع، يتمكن غاز الميثان من التحول الى شكل ثابت metanhydrat, وهي مادة اعطت الكثير من الامل والحذر. ماءات الميثان يكون مضغوط داخل ذرة الماء.
d8s
في سبعينات القرن الماضي عثر على هذه المادة عند الحفر بحثا عن النفط، (على شكل طبقات او مخلوطة بالرمال). على سطح الارض توجد فقط في الشمال تحت الجليد الابدي، اما في اعماق البحر فتوجد في الشقوق التي تربط الارصفة القارية. في القطب نجدها على اعماق ضحلة او على اعما تصل الى 1000 متر عندما تكون المياه اكثر دفئا (حوالي 2 درجة مئوية). وحتى في البحيرات العميقة، مثل بحر الكاسبيك وبحيرة بيكال، تم العثور على هذه المادة.
d8s
عند الضغط العالي وحتى درجة حرارة حوالي 18 مئوية تكون هيدرات الميتان مستقرة، بعد ذلك تبدأ بالتفكك. من الممكن إشعال هيدرات الميتان وهي عملية تشبه حرق الثلج. الايسوتوب لذرات الكربون في مركبات هيدرات الميتان تشير الى ان الميثان ، بالدرجة الرئيسية ، ذو منشأ عضوي. هذا الامر ينفي ان يكون ذو منشأ بركاني.
d8s
حسب اكثر الحسابات السابقة تفائلا فإن كمية الهيدروميثان في البحار قادرة على انتاج كمية من الطاقة تعادل جميع المصادر العضوية مجتمعة (نفط ، فحم، غاز)، غير ان الحسابات اللاحقة اظهرت ان الطاقة تساوي الغاز العضوي فقط. إضافة الى ان الهيدروميثان يوجد غالبا مخلوظ بالرمال والطين مما يقلل القدرة على استغلاله. غير ان الصين والهند واليابان قد خصصوا مبالغ هائلة من اجل تطوير وسائل استغلال هذه المادة. ولكن حتى الان لاتوجد استغلال تجاري
d8s
في شقوق اعماق البحار يتفاعل هيدر ميثان بطريقة تزيد من حدية انحدار حواف الشقوق. من غير المعروف مدى استقرار بنية الشقوق، ولكن اذا تحول الهيدروميثان الى غاز من خلال رفع درجة حرارة الاعماق فسيحدث انجراف ارضي. توجد العديد من الدلائل على حدوث مثل هذه الانجرافات الارضية في العصور الجيلوجية السابقة. احدى هذه الانجرافات الهائلة حدثت قرب Stregga, خارج الساحل النرويجي، قبل 8 الاف سنة.

الهيدروميثان ظاهرة طبيعية، وإذا انطلق من تحت البحار فستكون الكارثة عالمية. عدا عن الانجرافات الارضية،mt2 إن غاز الميثان له تأثير يمنع الاشعاعات الشمسية عن الانعكاس وبالتالي يرفع درجة حرارة الارض.mt2 حسب موديل غير مؤكد، من المعتقد ان تشكل الميثان وتفككه عبر العصور لعب دورا اساسيا في تشكل دورة العصور الجليدية التي مرت على الارض.

في فترة العصور الباردة يتزايد مقدار الهيدروميثان، ولكن بفضل ازدياد حجم الكتلة الجليدية القارية ينخفض مستوى سطح البحار وبالتالي يقل الضغط في الاعماق. عندما يختل التوازن الدقيق يتحرر بعض الميثان في شكله الغازي، مما يزيد من ارتفاع درجة حرارة الجو وتزداد حرارة البحر. من خلال ترابط ايجابي يمكم ان يحدث ذلك بتسارع اكبر.

غير ان ارتفاع الحرارة زائلة لكون غاز الميثان له فترة حياة محدودة في الجو. ارتفاع حرارة الجو، مايعرف بظاهرة البيوت الزجاجية، يتوقف عن التزايد في نفس الوقت الذي يكون مستوى سطح البحر قد ارتفع خلال هذه الفترة بسبب ذوبان الجليد القاري. عندها يبدأ العد التراجعي لفترة جليدية جديدة إذ ان الهيدروميثان يستمر في التجمع والتخزن. حتى الان لاتكفي معلوماتنا تماما لتحديد علاقة الميثان التامة في انطلاق عصر جليدي جديد.

يعتقد ان الموت الجماعي للحيوانات البحرية في العصر وعلى الاخص trilobiter, التي جرت قبل 55 مليون سنة في العصر الجيلوجي مابين بيرم وترياس، حدثت بسبب انطلاق غاز الميثان من اعماق البحر.

هذه الامكانيات التي يقدمها غاز الميثان، وهذه المحاذير التي يتضمنها جذبت العلماء والباحثين وحتى كتاب الروايات ومخرجي الافلام. بعض القصص يصل بها الخيال الى خلق روايات عن تسونامي يغرق مساحات شاسعة، ولكن حتى الان لايستطيع العلم نفي هذه الامكانيات الخيالية
****

[ilym]

مشكووووووور أخي الكريم

[السعيد]

الله يحفظ المغرب له واجهتين بحريتين

[الفوقى]

شكرا على الرد الطيب

[khalid salhi]

شكرا على المساهمة القيمة
ننتظر المزيد
تحياتي