Portugués 
Inglés 
Español 
6 min de lectura 
0 comentarios 
Cristales parecidos con hielo almacenan metano en condiciones extremas en el fondo del mar y en regiones congeladas, uniendo energía, clima y geología en un fenómeno que aún moviliza a investigadores y gobiernos.
Los hidratos de metano, conocidos popularmente como “hielo de fuego”, son cristales semejantes al hielo que se forman en sedimentos marinos profundos y en regiones de permafrost.
La apariencia recibe ese nombre porque, cuando se extrae una muestra del ambiente de alta presión y el metano aprisionado comienza a escapar, el gas puede arder al entrar en contacto con una fuente de ignición.
La sustancia es estudiada por su capacidad de concentrar grandes volúmenes de gas natural en estructuras microscópicas.
-
Enquanto a NASA apunta a astronautas en la Luna y el mundo aún planea cómo colonizar el satélite, China prepara un robot de 100 kg con ruedas y brazos mecánicos para probar materiales lunares y abrir camino para la construcción de una base en el polo sur lunar.
-
Google tenta virar a página do fracasso do Glass y apuesta por gafas inteligentes con Gemini, cámara oculta en la montura y audio privado directo al oído del usuario.
-
Brasil fabrica transformador de 342 toneladas con tecnología de corriente continua para transportar energía a largas distancias en Arabia Saudita, operación que debería durar un mes fue concluida en ocho días y el embarque está previsto para junio.
-
China joga seus computadores super potentes e gigantescos no fundo do oceano gelado para economizar energia elétrica, criando um sistema maluco que descarta o uso de água doce e não gasta espaço nas nossas cidades superlotadas
Al mismo tiempo, los investigadores tratan estos depósitos como un tema que requiere monitoreo, ya que su estabilidad depende de una combinación específica de presión, temperatura, profundidad y composición de los sedimentos.
Cómo los hidratos de metano atrapan gas en el hielo
El hidrato de metano es un tipo de clatrato, estructura en la que moléculas de agua forman una especie de jaula cristalina alrededor de moléculas de gas.
En este proceso, no ocurre un enlace químico común entre agua y metano, sino un arreglo físico mantenido por condiciones ambientales específicas, principalmente baja temperatura y presión elevada.
Estas condiciones aparecen con frecuencia en márgenes continentales, áreas donde el fondo del océano desciende hacia regiones más profundas, y también en suelos permanentemente congelados.
Según el Servicio Geológico de los Estados Unidos, la mayor parte del inventario global de hidratos ocurre en sedimentos de márgenes continentales marinos, generalmente a partir de unos 500 metros de profundidad.
La formación del metano suele estar ligada a la descomposición de materia orgánica enterrada en los sedimentos.
Microorganismos transforman este material en gas, que puede migrar por los poros del lodo submarino hasta alcanzar una zona estable.
En este ambiente, agua y gas forman cristales capaces de permanecer aprisionados por largos períodos, siempre que presión y temperatura se mantengan dentro del rango adecuado.
Por qué el hielo de fuego concentra tanta energía
Una de las características más estudiadas de los hidratos es la compactación.
Un pequeño volumen sólido puede liberar una cantidad mucho mayor de metano cuando la estructura se descompone en condiciones de superficie.
Informes técnicos citan valores cercanos a 164 volúmenes de gas por un volumen de hidrato, mientras material del Servicio Geológico de los Estados Unidos indica que, en determinadas estructuras cristalinas, este número puede llegar a cerca de 180 volúmenes.
Este nivel de concentración ayuda a explicar el interés de países con baja producción propia de gas natural.
Japón realizó, en 2013, la primera prueba de producción offshore a partir de hidratos en el talud de Nankai, con extracción de cerca de 119,5 mil metros cúbicos de gas en seis días.
China también condujo pruebas en el Mar del Sur de China en 2017 y 2020, mientras una asociación entre Estados Unidos y Japón avanzó en experimentos de larga duración en el norte de Alaska.
La exploración comercial, sin embargo, aún enfrenta obstáculos técnicos.
Parte de los depósitos está en sedimentos ricos en arcilla o en sistemas fracturados, condiciones consideradas menos favorables para producción con las tecnologías actuales.
Proyectos en estudio tienden a priorizar capas arenosas, en las cuales el gas puede ser liberado por despresurización, método que reduce la presión en el reservorio y provoca la disociación del hidrato.
Metano en el fondo del mar y riesgos climáticos
El metano es el principal componente del gas natural, pero también actúa como gas de efecto invernadero.
En una escala de 100 años, su potencial de calentamiento se estima en cerca de 27 a 30 veces el del dióxido de carbono, según criterios usados en inventarios climáticos.
Como permanece menos tiempo en la atmósfera que el CO2, su impacto relativo es mayor cuando se analiza en períodos más cortos.
Esta característica sostiene debates sobre la llamada Hipótesis del Arma de Clatratos, según la cual la desestabilización rápida de grandes depósitos podría liberar metano en volumen suficiente para intensificar el calentamiento global.
La hipótesis aparece en estudios sobre eventos climáticos del pasado, pero la literatura científica reciente adopta cautela al tratar la posibilidad de una liberación masiva y abrupta en el escenario actual.
Investigadores ligados al Servicio Geológico de los Estados Unidos señalan que el calentamiento del océano puede degradar hidratos en algunas regiones.
Aun así, estudios citados por el organismo indican que una emisión gigantesca de metano directamente a la atmósfera, causada solo por este proceso, se considera improbable en el conocimiento científico disponible.
Parte del gas liberado tiende a quedar retenido en los sedimentos, disolverse en el agua o ser consumido por microorganismos antes de llegar al aire.
Fugas de metano en el Mar de Ross, en la Antártida
El tema volvió a ganar atención con registros en el Mar de Ross, en la Antártida.
Un estudio publicado en la revista Nature Communications relató numerosas fugas de fluidos y gases en el fondo marino costero de la región, incluso en áreas monitoreadas durante años o décadas sin registros anteriores de este tipo de actividad.
Los autores afirman que el origen y los mecanismos de estas fugas aún no están definidos.
El trabajo indica la necesidad de investigar si los procesos asociados a cambios en la criosfera pueden tener un papel similar al observado en otras regiones del planeta, pero no confirma que las fugas sean resultado directo de cambios recientes en las corrientes oceánicas profundas.
Esta distinción es relevante porque las fugas submarinas no siempre significan emisión inmediata a la atmósfera.
En muchos casos, el metano pasa por transformaciones a lo largo de la columna de agua o es consumido por bacterias antes de alcanzar la superficie.
Aun así, el descubrimiento refuerza la importancia del monitoreo en áreas polares, donde hielo, océano, sedimentos y ecosistemas interactúan de forma compleja.
Cómo los científicos monitorean el hielo de fuego
La investigación de los hidratos combina barcos oceanográficos, sensores acústicos, perforación científica, vehículos operados remotamente y análisis de testigos de sedimento.
El sonar y otros instrumentos ayudan a detectar plumas de gas subiendo desde el fondo del mar, mientras que los robots y las muestras bajo presión permiten estudiar los cristales con menor alteración de su estructura original.
Este trabajo también involucra la evaluación de riesgos geológicos.
La liberación de gas bajo presión puede alterar la resistencia de los sedimentos y contribuir a inestabilidades locales, como deslizamientos submarinos.
Dependiendo de la escala y la ubicación, estos eventos pueden afectar cables, plataformas, ductos y ecosistemas de aguas profundas.
En el área energética, el principal desafío técnico es producir gas sin provocar fugas incontroladas, sin desestabilizar el fondo del mar y sin ampliar impactos climáticos.
Tecnologías de control de arena, monitoreo de presión, evaluación térmica y estudios a largo plazo aún necesitan demostrar seguridad y viabilidad económica fuera de pruebas experimentales.
El llamado “hielo de fuego” reúne, en un mismo material, procesos de energía, clima y geología marina.
Un bloque que se parece al hielo común puede almacenar metano por largos períodos, liberar gas cuando sale de la zona de estabilidad y ayudar a los científicos a entender cómo el fondo del océano guarda carbono en condiciones extremas.
¡Sé la primera persona en reaccionar!