Ученые «сняли отпечатки пальцев» с метана, чтобы отследить виновника изменения климата

Метан — второй по распространенности парниковый газ в атмосфере Земли, и его выбросы с 2007 года быстро — и загадочно — растут. Несмотря на повсеместность, происхождение этого бесцветного соединения трудно отследить, что осложняет усилия по сокращению выбросов газов, удерживающих тепло в атмосфере и нагревающих планету.

Чтобы преодолеть эту проблему, группа исследователей под руководством Университета Мэриленда разработала новый метод «снятия отпечатков пальцев» с метана. Исследование, опубликованное в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, проанализировало химический состав самых редких форм метана, известных как изотопные варианты. Этот новый подход поможет ученым отличать источники метана от ископаемого топлива от микробных источников, возникающих на болотах, свалках и фермах, — задача, которую трудно выполнить с помощью существующих методов, измеряющих более распространенные изотопы метана.

Команда проанализировала образцы воздуха, собранные в нескольких местах на территории кампуса Университета Мэриленда или рядом с ним. Используя специально созданное оборудование для экстракции, исследователи также собрали метан от гриля, работающего на древесном угле, с двух водно-болотных угодий, а также из образцов сжатого воздуха и природного газа. Их анализ показал, что микробные источники метана имеют сигнатуру, отличную от источников ископаемого топлива. Изотопный «отпечаток» конкретного шлейфа метана можно использовать для идентификации его источника.

«Метан играет значительную роль в изменении климата, но существует много неизвестного о причинах недавнего роста его концентрации в атмосфере», — говорит ведущий автор исследования Моджган Хагнегдар. Понимание того, что вызывает колебания атмосферного метана, имеет важные последствия для того, как общество подходит к смягчению воздействия этого парникового газа: следует ли сосредоточить усилия на ископаемых источниках, таких как утечки природного газа, или на микробных источниках, таких как свалки, сельское хозяйство и болота?

Метан более чем в 28 раз эффективнее углекислого газа удерживает тепло в атмосфере, но имеет более короткое время жизни — около 10 лет. «Сокращение выбросов метана — одна из немногих мер, которая может дать эффект в течение нашей жизни», — отмечает соавтор работы Джеймс Фаркухар. Если мы сможем выиграть даже 50 лет, чтобы другие люди разобрались, как решить проблему изменения климата, мы будем жить в совершенно другом мире».