Природные геологические выбросы метана оказались больше, чем ожидалось

Геологические источники метана могут быть как антропогенными, так и природными, например, нефтяная промышленность или грязевые вулканы. Наземные измерения в сочетании с наблюдениями спутникового инструмента TROPOMI за грязевым вулканом Луси на Яве показывают, что природные геологические выбросы, вероятно, выше ожидаемых. Это означает, что меньшую долю придется отнести на счет антропогенных геологических источников. В то же время, другие виды человеческой деятельности, такие как рисовые поля и животноводство, могут отвечать за более высокие выбросы. Исследование опубликовано в Scientific Reports.

Метан занимает второе место после диоксида углерода по вкладу в усиление парникового эффекта. Совокупные выбросы метана от деятельности человека и природных процессов составляют около 560 миллионов тонн в год. В доиндустриальную эпоху, когда природа имела монополию на выбросы метана, его уровень составлял около 40% от нынешнего (примерно 250 млн тонн), что известно по пузырькам воздуха в древнем полярном льду. Человек выбрасывает метан через рисовые поля, животноводство, переработку отходов и геологические источники, такие как добыча нефти. К природным источникам относятся болота, морское дно и геологические объекты, например, грязевые вулканы.

Общие геологические выбросы (природные плюс антропогенные) известны, поскольку геологический метан можно отличить по отсутствию изотопа C14. Ученые изучают грязевые вулканы, чтобы, вычитая их вклад, точнее оценить выбросы от нефтяной промышленности. Долгое время оценки природных геологических выбросов колебались в пределах 30-75 млн тонн в год. Однако недавние измерения C14 в доиндустриальных ледяных кернах дали гораздо меньшую оценку — от 0.1 до 5.4 млн тонн, что составляет лишь крошечную долю от общих природных выбросов в 170 млн тонн.

Международная исследовательская группа использовала голландский космический инструмент TROPOMI и установила, что выбросы всего одного грязевого вулкана — крупнейшего в мире Луси на Яве — достигают нижней границы этих глобальных оценок (0.1 млн тонн). Учитывая количество грязевых вулканов на Земле, это возвращает природные геологические источники в список значимых поставщиков метана в атмосферу. «Возникает вопрос, не было ли ошибки в доиндустриальных измерениях C14», — говорит участник команды TROPOMI Сандер Хаувелинг из Нидерландского института космических исследований SRON и Свободного университета Амстердама. «В зависимости от ответа, выбросы нефтяной промышленности окажутся выше или ниже». Поскольку общие антропогенные выбросы известны достаточно точно, это также повлияет на оценку вклада других видов человеческой деятельности, таких как рисовые поля, животноводство и переработка отходов.

Исследование основано на совместных данных команды TROPOMI и ученых, проводивших наземные измерения на Яве. Хаувелинг отмечает: «Таким образом мы можем сравнить наземные и спутниковые измерения. Результаты обоих исследований согласуются, что позволяет сделать надежный вывод. Эти два совершенно разных метода дали ответы, совпадающие в пределах погрешности. Вероятность случайного совпадения очень мала».