Forskare har hittat tidigare okänd process för hur växthusgas konsumeras i övre jordskorpan
Henrik Drake, forskare i miljövetenskap vid Linnéuniversitetet, har idag tillsammans med svenska och utländska experter publicerat en artikel i välrenommerade Nature Communications med fokus på hittills okända processer om växthusgasen metan i jordskorpans övre delar.
Det är tidigare känt att flödet av växthusgasen metan till atmosfären begränsas av att den konsumeras av mikroorganismer under syrefria förhållanden. Processen där metan förbrukas i kontakt med ett ytligare sulfatrikt vatten i marina sediment, har beskrivits världen över, men beskrivningarna om hur det fungerar i andra miljöer är få. Kunskaperna om liknande processer i den djupa berggrundens biosfär är begränsade, vilket till stor del beror på svårigheter och kostnader att göra undersökningar i denna extrema, men vanligt förekommande miljö.
Genom detaljerade undersökningar av mineral som bildats i sprickor i det svenska urberget har Henrik Drake med kollegor kunnat belägga metankonsumtion på flera hundra meters djup i berggrunden, vilket är av stor betydelse.
– Speciellt intressant är att metan verkar bildas av mikroorganismer relativt ytligt, men har konsumerats på flera hundra meters djup i kontakt med ett djupt salt- och sulfatrikt vatten, säger Henrik Drake. Denna process är helt omvänd mot vad som belagts i de otaliga sedimentära miljöer där metankonsumtion undersökts. Eftersom granitisk berggrund med djupt liggande saltvatten liknande det vi undersökt i Laxemar, Oskarshamn, förekommer inom stora områden på olika kontinenter, kan processen vi upptäckt vara vanligt förekommande och därmed betydande för cirkulationen av metan i jordskorpan.
I likhet med i andra miljöer har de mikrobiella processerna belagts med hjälp av isotopsignaturer, speciellt 13C jämfört med 12C (skrivs δ13C), men även 34S jämfört med 32S (δ34S), eftersom processerna ger upphov till mineral anrikade på den lätta isotopen.
-Våra upptäckter visar att mikrobiell aktivitet i den djupa berggrunden, där födoämnen är begränsade, ger upphov till isotopvariationer, som man tidigare inte trott varit möjliga, säger Henrik Drake. I ingen annan miljö har mineral med så extrema isotopsignaturer beskrivits. Då har ändå de här klassiska stabila isotoperna använts i mer än ett halvt sekel, i tusentals studier, från de flesta miljöer. Värdena ligger helt enkelt utanför graferna i läroböcker i ämnet.
FAKTA
Resultaten presenteras i artikeln ”Extreme 13C-depletion of carbonates formed during oxidation of biogenic methane in fractured granite” i Nature Communications och är öppna för allmänheten.
Kontaktinformation
Henrik Drake, telefon 0703-642 672. Christina Dahlgren, pressansvarig, telefon 070-572 26 56