Ang mga bula ng methane na lumalabas sa sediment at tumataas mula sa seafloor sa baybayin ng Washington ay nagbibigay ng mahalagang mga pahiwatig sa kung ano ang mangyayari sa panahon ng isang malaking lindol sa malayo sa pampang, ayon sa isang bagong pag-aaral.
Ang unang malakihang pagsusuri ng mga gas emissions na ito ay nakahanap ng higit sa 1,700 bubble plume, pangunahin nang naka-cluster sa isang hilagang-timog na banda mga 30 milya (50 kilometro) mula sa baybayin.
Iminumungkahi ng pagsusuri sa pinagbabatayan na geology kung bakit lumilitaw ang mga bula doon: Ang gas at fluid ay tumaas sa pamamagitan ng mga fault na dulot ng paggalaw ng mga geologic plate na gumagawa ng malalaking lindol sa malayo sa pampang sa Pacific Northwest.
"Nakita namin ang unang methane vent sa Washington margin noong 2009, at naisip namin na kami ay mapalad na mahanap ang mga ito, ngunit mula noon, ang bilang ay lumaki nang husto," sabi ni Paul Johnson, propesor ng oceanography sa University of Washington at nangunguna. may-akda ng pag-aaral sa Journal ng Geophysical Research: Solid Earth.
"Ang mga vent na ito ay medyo panandalian," sabi ni Johnson. "Minsan sila ay umiikot sa tubig, at nakakagalaw sila nang kaunti sa sahig ng dagat. Ngunit malamang na mangyari ang mga ito sa mga kumpol sa loob ng radius na humigit-kumulang tatlong football field. Minsan lalabas ka doon at makakakita ka ng isang aktibong vent at babalik ka sa parehong lokasyon at wala na ito. Hindi sila maaasahan, tulad ng mga geyser sa Yellowstone.”
Sonar na imahe ng mga bula na tumataas mula sa seafloor sa baybayin ng Washington. Ito ay mula sa isang survey noong 2014 sa mas malalim na tubig: Ang base ng column ay 1/3 ng isang milya (515 metro) ang lalim at ang tuktok ng plume ay nasa 1/10 ng isang milya (180 metro) ang lalim. (Credit: Brendan Philip /U. Washington)
Bukas na kalaliman ng karagatan
Sinuri ng mga mananaliksik ang data mula sa maraming research cruise sa nakalipas na dekada na gumagamit ng modernong teknolohiya ng sonar upang i-map ang seafloor at lumikha din ng mga sonar na imahe ng mga bula ng gas sa loob ng nakapatong na tubig. Ang mga bagong resulta ay nagpapakita ng higit sa 1,778 methane bubble plumes na nagmumula sa tubig sa Washington State, na pinagsama-sama sa 491 na kumpol.
"Kung nagawa mong maglakad sa ilalim ng dagat mula sa Vancouver Island hanggang sa Columbia River, hindi ka kailanman mawawala sa paningin ng isang bubble plume," sabi ni Johnson.
Ang mga pulang bituin ay nagpapakita ng mga lokasyon ng methane bubble plumes sa baybayin ng Washington. Ang light grey ay ang mababaw na continental shelf, wala pang 160 metro (175 yarda) ang lalim. Ang asul ay ang mas malalim na margin at abyssal plain, mas malalim sa 2.8 kilometro. (Credit: Paul Johnson/U. Washington)
Ang mga sediment sa baybayin ng Washington ay nabubuo habang ang Juan de Fuca oceanic plate ay bumulusok sa ilalim ng North American continental plate, nag-scrap ng materyal mula sa crust ng karagatan. Ang mga sediment na ito ay nag-iinit, nag-deform, at nag-compress laban sa matibay na North American plate. Pinipilit ng compression ang parehong fluid at methane gas, na lumalabas bilang bubble stream mula sa seafloor.
Ang bubble column ay madalas na matatagpuan sa hangganan sa pagitan ng flat continental shelf at ang matarik na sloped section kung saan ang seafloor ay bumababa sa abyssal depth ng open ocean. Ang biglaang pagbabagong ito ng slope ay isa ring tectonic na hangganan sa pagitan ng karagatan at continental plate.
"Bagaman mayroong ilang methane plume mula sa lahat ng kalaliman sa gilid, ang karamihan sa mga bagong naobserbahang methane plume site ay matatagpuan sa gilid ng dagat ng continental shelf, sa humigit-kumulang 160 metrong lalim ng tubig," sabi ni Johnson.
Ang baybayin ng Washington ay heolohikal na kumplikado. Ang mga bula ay lumalabas mula sa isang rehiyon sa labas ng baybayin sa itaas kung saan ang Juan de Fuca ocean plate ay bumulusok sa ilalim ng North American continental plate. (Credit: Paul Johnson/U. Washington)
Mabuti para sa isda
A nakaraang pag-aaral Iminungkahi na ang pag-init ng tubig-dagat ay maaaring naglalabas ng frozen na methane sa rehiyong ito, ngunit ang karagdagang pagsusuri ay nagpakita na ang mga bula ng methane sa Pacific Northwest na baybayin ay nagmumula sa mga site na naroroon sa daan-daang taon, at hindi dahil sa global warming, sabi ni Johnson.
Sa halip, ang mga gas emissions na ito ay isang pangmatagalang likas na katangian, at ang kanilang paglaganap ay nag-aambag sa continental shelf area bilang isang produktibong lugar ng pangingisda. Ang methane mula sa ilalim ng seafloor ay nagbibigay ng pagkain para sa bakterya na pagkatapos ay gumagawa ng malaking dami ng bacterial film. Ang biyolohikal na materyal na ito ay nagpapakain sa isang buong ekolohikal na kadena ng buhay na nagpapataas ng populasyon ng isda sa mga tubig na iyon.
"Kung titingnan mo online kung saan ipinapakita ng mga satellite transponder kung nasaan ang fishing fleet, makikita mo ang mga kumpol ng mga bangkang pangingisda sa paligid ng mga methane plume hotspot na ito," sabi ni Johnson.
Upang maunawaan kung bakit nangyayari ang mga bula ng methane dito, ginamit ng mga mananaliksik ang mga archive na geologic survey na isinagawa ng mga kumpanya ng langis at gas noong 1970s at 1980s. Ang mga survey, na ngayon ay naa-access ng publiko, ay nagpapakita ng mga fault zone sa sediment kung saan ang gas at fluid ay lumilipat paitaas hanggang sa umusbong mula sa seafloor.
"Ang mga seismic survey sa mga lugar na may methane emission ay nagpapahiwatig na ang gilid ng continental shelf ay napupunta sa kanluran sa panahon ng isang malaking megathrust, o magnitude-9, na lindol," sabi ni Johnson. "Ang mga fault sa tectonic boundary na ito ay nagbibigay ng permeable pathways para sa methane gas at warm fluid upang makatakas mula sa kailaliman ng mga sediment."
Ang lokasyon ng mga fault na ito ay posibleng magbigay ng bagong pag-unawa sa panganib sa lindol mula sa Cascadia Subduction Zone, na huling pumutok mahigit 300 taon na ang nakakaraan.
Kung ang paggalaw ng seafloor sa panahon ng isang subduction-zone na lindol ay nangyayari nang mas malapit sa baybayin, at ang isang pangunahing bahagi ng paggalaw na ito ay nangyayari sa loob ng mas mababaw na tubig, ito ay bubuo ng mas maliit na tsunami kaysa sa kung ang seafloor motion ay ganap na nasa malalim na tubig.
"Kung magiging totoo ang aming hypothesis, may malaking implikasyon iyon sa kung paano gumagana ang subduction zone na ito," sabi ni Johnson.
Ang mga karagdagang coauthors ay mula sa University of Washington at Oregon State University. Pinondohan ng National Science Foundation ang gawain.
Source: University of Washington
