Exploran el océano en busca de fugas de metano

Enormes cantidades de metano están atrapadas en el fondo del océano en todo el mundo. El Centro Helmholtz de Investigación Polar y Marina del Instituto Alfred Wegener (AWI) utiliza un espectrómetro de masas submarino (UWMS) para investigar las fugas de metano.

Se trata del Transpector® CPM de Inficon. Su precisión y velocidad de medición hace una contribución significativa a la estabilidad de los datos y la facilidad de uso.

El metano es un gas de efecto invernadero nocivo. Debido a efectos de punto de inflexión, como al descomponerse los hidratos de gas en los océanos, se libera cada vez más a la atmósfera.

En los sistemas acuáticos, por ejemplo, el metano puede llegar a la superficie a través de grietas en los sedimentos. Otra fuente submarina de metano es la descomposición microbiana de material orgánico en las capas inferiores de los sedimentos.

Como resultado del cambio climático, los sedimentos del mar se están calentando y liberando gases de efecto invernadero. La pregunta clave es: ¿Cuánto? ¿Se libera metano a la atmósfera y se acelera el calentamiento global?

Localizar fugas de metano

El uso in situ de un espectrómetro de masas submarino es adecuado para localizar fuentes submarinas. Las principales ventajas son el corto tiempo de respuesta a concentraciones elevadas y la tasa de medición hasta 750 veces mayor de concentraciones de gas disuelto en comparación con otros metodos. Cuanto mayor sea la densidad de datos, más preciso será el mapeo de fugas de metano.

Preciso, rápido y fácil de usar

El UWMS consta de un sistema de entrada de membrana para muestreo y una unidad de sensor en la que se miden los gases solubles en agua y los hidrocarburos ligeros. El núcleo del sensor es un espectrómetro de masas.

El Centro Helmholtz de Investigación Polar y Marina del Instituto Alfred Wegener (AWI), por ejemplo, confía en el Transpector® CPM de Inficon para su investigación.

Expedición en el Atlántico Sur

Por ejemplo, en diciembre de 2022 el buque de investigación Polarstern exploró fuentes de metano en el Atlántico Sur utilizando un espectrómetro de masas submarino. A bordo: el científico Torben Gentz, que ha participado en el proyecto UWMS de AWI desde 2005.

"El sistema actual tiene poco que ver con el dispositivo original. Por ejemplo, el sistema de control y las bombas de vacío son nuevos. Pero lo único que queda, el componente más importante es el Transpector® CPM de Inficon", afirma Gentz.

Burbujas de gas en la superficie del agua

Según el Dr. Torben Gentz, la proporción de metano que llega a la atmósfera es crucial para la investigación. La recogida y tratamiento de los datos es fundamental, ya que se incorpora al Informe de Evaluación del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC).

En última instancia, se necesitan métodos de medición confiables para determinar el papel de los océanos en el sistema climático global.

"Sin embargo, la investigación de las fuentes de metano no es la única aplicación", afirma el director de servicio de Inficon, Steffen Tippmann. Los sistemas se utilizan en la producción de semiconductores, en el sector SEMI para el control de procesos y control, así como para el seguimiento de la contaminación.

Sin embargo, los sistemas CPM también se utilizan en investigación, química, análisis de materiales y física.