Modelos Conceptuales de Acumulación de Gas en el Permafrost Superficial del Norte de Siberia Occidental y Condiciones para Emisiones Explosivas de Gas
Autores: Chuvilin, Evgeny; Sokolova, Natalia; Davletshina, Dinara; Bukhanov, Boris; Stanilovskaya, Julia; Badetz, Christian; Spasennykh, Mikhail
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Modelos Conceptuales de Acumulación de Gas en el Permafrost Superficial del Norte de Siberia Occidental y Condiciones para Emisiones Explosivas de Gas
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Acumulación de gas
Emisiones de gas explosivo
Formación de cráteres
Taliks
Permafrost
Presión de poro
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
La acumulación de gas y las rocas presurizadas no congeladas bajo los lagos (taliks sublacustres) sujetas a congelación en el permafrost poco profundo pueden llevar a emisiones explosivas de gas y a la formación de cráteres. Las entradas de gas en los taliks pueden tener varias fuentes: el reciclaje mediado microbianamente de materia orgánica, la disociación de hidratos de gas intrapermafrost y la migración de gases subpermafrost y profundos a través de zonas permeables en una corteza deformada. La concentración criogénica de gas aumenta la presión de poro en el talik saturado de gas que se está congelando. La acumulación gradual de presión dentro del talik confinado causa deformación por fluencia (dúctil) del permafrost superior y produce un montículo en la superficie. A medida que la presión de poro en el talik congelante supera la resistencia del permafrost, la mezcla de gas-agua-suelo del talik erupciona explosivamente y se forma un cráter donde estaba el montículo. La presión crítica en el talik saturado de gas confinado (2-2.5 MPa para el metano) corresponde al inicio de la formación de hidratos de gas. Las condiciones de acumulación de gas y presión excesiva en taliks cerrados congelantes en permafrost poco profundo, que pueden ser responsables de emisiones explosivas de gas y la formación de cráteres, son descritas por varios modelos.
Descripción
La acumulación de gas y las rocas presurizadas no congeladas bajo los lagos (taliks sublacustres) sujetas a congelación en el permafrost poco profundo pueden llevar a emisiones explosivas de gas y a la formación de cráteres. Las entradas de gas en los taliks pueden tener varias fuentes: el reciclaje mediado microbianamente de materia orgánica, la disociación de hidratos de gas intrapermafrost y la migración de gases subpermafrost y profundos a través de zonas permeables en una corteza deformada. La concentración criogénica de gas aumenta la presión de poro en el talik saturado de gas que se está congelando. La acumulación gradual de presión dentro del talik confinado causa deformación por fluencia (dúctil) del permafrost superior y produce un montículo en la superficie. A medida que la presión de poro en el talik congelante supera la resistencia del permafrost, la mezcla de gas-agua-suelo del talik erupciona explosivamente y se forma un cráter donde estaba el montículo. La presión crítica en el talik saturado de gas confinado (2-2.5 MPa para el metano) corresponde al inicio de la formación de hidratos de gas. Las condiciones de acumulación de gas y presión excesiva en taliks cerrados congelantes en permafrost poco profundo, que pueden ser responsables de emisiones explosivas de gas y la formación de cráteres, son descritas por varios modelos.