Permafrost är lagret av permanent frusen jord - över en 1, 000 meter tjocka på vissa ställen - det ligger precis under landytan i arktiska regioner. Det bildades under de senaste miljoner åren när istiden dominerade.

Nu, under påverkan av den globala uppvärmningen, det smälter. Och forskning tyder på att detta kan ha nått punkten för att utlösa flyktiga klimatförändringar, om vi inte kan hitta sätt att ingripa.

Problemet är att permafrost innehåller enorma mängder metan, anaturgas som gradvis släpps ut när isen smälter. Metan är en kraftfull växthusgas, har upp till 80 gånger mer uppvärmningspotential än koldioxid.

Vi kan inte stoppa denna process, men kan vi fånga metanen när den släpps ut? Det händer bara att gasindustrin har tekniken för att göra just detta, och gå med i kampen mot klimatförändringarna.

Problem med tundran

Forskare som arbetar i norra Sibirien meddelade i mars i år att de identifierat cirka 7, 000 små kullar skapade av metan som har släppts under jorden och trycker marken uppåt. Kullarna är mellan 50 och 100 meter breda.

Under 2014, forskare började också upptäcka konstiga kratrar i landskapet, som verkar ha bildats till följd av explosioner. Det verkar som att trycket inuti kullarna byggs upp tills en enorm metanbubbla släpps med explosiv kraft. Dessa våldsamma gasutsläpp är farliga för människor och infrastruktur, och forskare arbetar med sätt att uppskatta det lokala hotet.

Liknande högar har upptäckts i de grunda vattnen utanför den sibiriska hyllan, och 1995 borrade ett borrfartyg av misstag i ett, släppte en stor bubbla metan som nästan sjönk kärlet.

"Läckande pingon kan explodera under havet i Arktis, liksom på land "" https://t.co/NBClOOKqWP pic.twitter.com/xzzatESZj4

- nextlinkinfo (@nextlinkinfo) 25 november, 2015

Dessa utgåvor har globala konsekvenser. De är en massiv ny källa till växthusgaser, vilket gör flyktiga klimatförändringar mer sannolika. Och det är något som gasindustrin kan göra åt det.

Rätt gruvdrift

Branschen har redan erfarenhet av att samla kolsöm och skiffergas från ett stort antal spridda, relativt små brunnar. Det borde vara möjligt att använda samma teknik för att dra in i dessa massiva gasbubblor innan de spricker, samla metan och transportera det till marknaden.

Om detta visar sig inte vara kommersiellt lönsamt, internationellt finansierade subventioner kan behövas för att ge ett incitament till gasindustrin.

Om det inte alls finns någon möjlighet att marknadsföra gasen, åtminstone kan det bli utsvängd - bränd - omvandla metan till CO₂ Detta skulle vara mycket bättre miljömässigt än att låta metan fly. Men det skulle behöva finansieras fullt ut av regeringar.

Oljebolag, under tiden, överväger gruvreserver av fryst metan som ligger långt under ytan av Arktis, och som sannolikt inte kommer att frigöras av naturliga processer inom överskådlig framtid.

För att kunna utnyttjas, dessa stabila reserver måste stimuleras på olika sätt, till exempel genom att pumpa varmvatten under jorden. Men om gasproducenterna skulle fokusera på dessa stabil reserver av metan, de skulle bidra klimatförändringar snarare än att hjälpa till att bekämpa dem.

Varje system för att uppmuntra gasföretag att anta utmaningen som identifieras här skulle behöva skydda sig mot denna möjlighet.

Och nu havsbotten

En andra typ av metanfrisättning har också upptäckts, kommer från den arktiska havsbotten. Området är grunt, med ett medeldjup på 50 meter, och var en gång torrt land. Vid den tiden, det frös till stort djup.

Nu under havet, det tiner i synnerhet fläckar som kallas taliks .

Resultatet är att områden på havsbotten - cirka 100 meter över och andra upp till en kilometer över - släpper ut små metanbubblor som stiger upp till ytan i kontinuerliga fontäner, och flyr ut i atmosfären.

Arktisk metangasutsläpp 'ökat betydligt sedan 2014' - stor ny forskning. https://t.co/HffYKj00cX pic.twitter.com/EjADH5pzN4

- HDWOOL ™ (@HD_WOOL) 7 oktober, 2016

Ryska forskare har övervakat dessa utsläpp i flera år och deras senaste forskning, publicerad i slutet av 2016, visar att området från vilket denna läckage sker har expanderat.

De drar slutsatsen att graden av permafrostdegeneration kan ha ökat. De noterar också att mängden metan som släpps ut från den arktiska havsbotten är jämförbar med den som släpps ut från tundran.

För de kontinuerliga metanbrunnarna som släpps ut från den arktiska havsbotten, det bör vara möjligt att placera kupoler över den utsläppande gasen och föra den till ytan på ett kontrollerat sätt.

Gasindustrin har redan tekniken för att göra detta. Men denna teknik syftar till att stimulera utsläpp av metan som annars inte skulle kunna släppas ut.

På nytt, detta skulle vara kontraproduktivt ur miljösynpunkt. Så igen, om industrin skulle få bidrag för att skörda metan på detta sätt och transportera det till marknaden, eller åtminstone flamma det, kontroller måste finnas på plats för att säkerställa att ingen ytterligare metan skördas utöver det som skulle ha släppts ut under det normala händelseförloppet.

Det är nu allmänt trott att även om mänskliga utsläpp av växthusgaser skulle kunna minskas till noll inom en snar framtid, det skulle inte vara tillräckligt för att förhindra katastrofal global uppvärmning. Ett av de ytterligare stegen vi måste vidta är att begränsa naturligt förekommande utsläpp.

Med tanke på den tekniska förändring som sker inom industrin för förnybar energi, gasens roll som övergångsbränsle kanske inte håller så länge som branschen hoppas. Men om det kan hitta ett sätt att skörda metan som flyr från den smältande permafrosten, det kommer att ha garanterat sig en längre sikt.

Klimatmötet i Paris förutsåg att utvecklade länder skulle hitta 100 miljarder dollar om året för att subventionera utvecklingsländernas ansträngningar för att minska utsläppen av växthusgaser. Om den typen av pengar kunde hittas för att finansiera fångst av metanutsläpp från Arktis, då kan projekten som skisseras ovan bli genomförbara.

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.