Измерения с воздуха указывают на занижение оценок EPA по метану на юге центральной части США
Примерно вдвое больше метана поступает в атмосферу от объектов нефтегазовой отрасли на юге центральной части США, чем оценивает Агентство по охране окружающей среды (EPA). К такому выводу пришли метеорологи по результатам серии измерений с самолетов NASA.
В ходе шести полетов над регионом исследователи с помощью бортовых приборов двух самолетов собирали данные примерно на высоте 300 метров. Они пролетали через мощные шлейфы метана, сконцентрированные региональными погодными условиями, и использовали точки отбора проб и погодные модели для определения фактической концентрации метана в этих шлейфах. Эти концентрированные шлейфы были обнаружены в рамках кампании Atmospheric Carbon and Transport-America (ACT-America) — более масштабного проекта под руководством Университета Пенсильвании по изучению источников и поглотителей парниковых газов.
Исследователи обнаружили, что выбросы метана от объектов нефтегазовой отрасли в регионе, включающем Арканзас, Техас, Луизиану и Оклахому, в 1.1–2.5 раза превышают оценки EPA. В другом ключевом открытии ученые показали, как атмосферные фронтальные системы можно использовать для отслеживания метана с гораздо больших площадей на поверхности, поскольку крупные шлейфы с высокой концентрацией метана собираются вдоль фронтальной границы.
«Когда мы пролетали через холодные фронты, мы заметили, что теплый воздух поднимается и собирает парниковые газы региона в крупные шлейфы», — пояснил Закари Баркли, исследователь в области метеорологии и атмосферных наук из Университета Пенсильвании. — Мы загрузили данные об этих шлейфах в наши погодные модели и, сравнив их с данными инвентаризации EPA, увидели расхождение».
Поскольку метан имеет множество источников (включая водно-болотные угодья, животноводство и нефтегазовую промышленность), исследователи использовали измерения этана для определения происхождения газа. Этан в основном содержится в метане, производимом газовой промышленностью, что позволило исключить метан от животноводства и других природных источников. Результаты опубликованы в недавнем выпуске журнала Geophysical Research Letters.
EPA использует «восходящий» подход для оценки выбросов метана от промышленности, присваивая значение каждому объекту и компоненту транспортировки. Исследователи из Пенсильвании применили «нисходящий» подход, измеряя выбросы в конечной точке — в атмосфере.
«Проблема восходящего подхода в том, что если вы не можете отобрать достаточно источников для получения точного среднего значения, то, умножая его на все различные устройства и компоненты по всей стране, вы можете получить неточную цифру», — отметил Баркли.
Этот регион важен для борьбы с выбросами парниковых газов в целом, так как на него приходится почти 40% антропогенных выбросов метана в США. Регион является «горячей точкой» как для добычи природного газа, так и для животноводства. Метан — важный парниковый газ, потенциал глобального потепления которого в 34 раза выше, чем у CO₂ за 100-летний период, согласно данным Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC).
Баркли отметил, что у нисходящего подхода к измерению метана также есть проблемы: он дороже и не идентифицирует конкретные источники выбросов. По его словам, этот подход скорее служит проверкой точности существующего метода. Однако он позволяет определить области, на которые следует нацелиться для сокращения выбросов парниковых газов.
«Если выбросы от нефти и газа занижены в два раза, это означает, что нефтегазовый сектор является самым значительным антропогенным источником выбросов метана в США и представляет собой первостепенную область для сокращения выбросов, особенно если мы обнаружим, что относительно небольшое количество источников вносит основной вклад в общий объем», — сказал Баркли. — Если мы сможем определить, как нацелиться на эти источники и устранить их, это может привести к значительному сокращению выбросов парниковых газов от нефтегазовой отрасли».