Технологии и научные достижения, необходимые для отслеживания уровня метана в атмосфере

Понимание факторов, влияющих на количество метана в атмосфере, было определено Американским геофизическим союзом как одна из важнейших задач наук о Земле на ближайшие десятилетия. Это связано с огромной ролью метана в достижении целей по ограничению глобального потепления.

Метан — второй по значимости парниковый газ антропогенного происхождения, и его концентрация в атмосфере растет быстрее, чем прогнозировалось, по причинам, которые до конца не ясны. Его потенциал глобального потепления примерно в 30 раз выше, чем у CO₂, в расчете на столетний период. Сокращение глобальных выбросов метана необходимо для достижения климатических целей, таких как удержание роста средней глобальной температуры значительно ниже 2°C по сравнению с доиндустриальным уровнем к 2100 году согласно Парижскому соглашению. Новое исследование под руководством климатологов из Бристольского университета описывает технологии и научные достижения, необходимые для отслеживания прогресса в этих сокращениях.

Около половины выбросов метана приходится на природные источники, такие как болота и геологические просачивания. Остальное — результат деятельности человека: сельского хозяйства, использования ископаемого топлива и других процессов. Поскольку метан является мощным поглотителем излучения и быстрее разлагается в атмосфере, чем CO₂, сценарии сокращения выбросов, соответствующие Парижскому соглашению, требуют снижения антропогенных выбросов почти вдвое от текущего уровня. Однако существуют серьезные проблемы в количественной оценке «бюджета» метана — баланса между его источниками и стоками (процессами удаления из атмосферы).

Исследование освещает новые технологии, такие как измерение редких изотопных вариантов метана для определения источников выбросов, спутники, детально картирующие глобальные концентрации, и системы мониторинга возможных «обратных» выбросов из вечной мерзлоты. Интерпретация этих данных с помощью современных атмосферных моделей позволит точнее определять объемы выбросов. Также необходимы улучшения в национальных кадастрах выбросов, например, для отслеживания состава отходов на свалках или утечек в нефтегазовой отрасли.

«К сожалению, после Парижского соглашения наметился большой разрыв между запланированными путями снижения концентраций и фактическими уровнями метана в атмосфере, — отметила ведущий автор работы доктор Анита Ганешан. — Каждый год задержки сокращений означает необходимость более резкого снижения в будущем. Пока мы не поймем, что контролирует эти изменения, мы рискуем отстать еще больше».