بررسی چرایی افزایش سطح گاز متان در اتمسفر

به گزارش خبر فوری، این شناورهای آبی و مشکی با هوای کشورهای الجزایر، آلاسکا، چین و ساموآ پر شده و شرایط آزمایش آماده است. اد دلوگوکانکی، متخصص در آزمایشگاه نظارت و کنترل جهانی که توسط اداره ملی اقیانوسی و جوی ایالات متحده اداره می شود، گفت: «این نمونه جمع آوری شده است و مورد آزمایش قرار خواهد گرفت.

در یک محیط آزمایشگاهی، سطوح گازهای مختلف در این نمونه ها، از دی اکسید کربن گرفته تا اکسید نیتروژن و هگزا فلوراید گوگرد اندازه گیری می شود و داده های جمع آوری شده اساس مدل های آب و هوایی عمده را تشکیل می دهند. حدود 15 سال پیش، محققان سطوح افزایش یافته گاز متان را مشاهده کردند، یک گاز گلخانه ای قدرتمند با اثر گرمایی 80 برابر بیشتر از دی اکسید کربن.

در ابتدا بسیاری از محققان معتقد بودند که افزایش گاز متان به تولید سوخت های فسیلی مربوط می شود. متان منبع اصلی گاز طبیعی است، اما از طریق سایر فعالیت های انسانی مانند دفن زباله، شالیزارهای برنج و دام نیز تولید می شود.

با این حال، در سال های اخیر، این افزایش به طور تصاعدی رشد کرده است. اثرات گرمایش جهانی بسیار زیاد است: از 1.1 درجه سانتیگراد گرمایش جهانی از دوران پیش از صنعتی شدن، حدود یک سوم را می توان به گاز متان نسبت داد. متان اتمسفر بالاترین نرخ رشد را در سال 2020 داشت و سپس این رکورد دوباره در سال 2021 شکسته شد. علت دقیق آن مشخص نیست.

لیندسی شین لن از بولدر، کلرادو، که داده ها را تجزیه و تحلیل کرد، گفت: “این شگفت انگیز است.” تحقیقات زیادی در حال انجام است و محققان زیادی در تلاش برای توضیح آن هستند.

چیزی که آنها شروع به توجه کرده اند این است که چه نوع متان باعث افزایش می شود. متان حاصل از منابع فسیلی حاوی ایزوتوپ کربن 13 بیشتر از متان اتمسفر است، در حالی که ایزوتوپ منابع میکروبی مانند تالاب ها، گاوها و محل های دفن زباله کمتر است.

از آغاز انقلاب صنعتی، انتشار سوخت های فسیلی نسبت ایزوتوپ متان در جو را به سمت کربن 13 سوق داده است. اما در حدود سال 2007، زمانی که سطح متان اتمسفر دوباره شروع به افزایش کرد، این نسبت ایزوتوپی معکوس شد. به طور خاص، افزایش اخیر متان از سوخت های فسیلی نیست، بلکه از منابع دیگر است. این نشان می دهد که گاز متان بیشتری در این سیاره منتشر می شود و سرعت آن کاهش نمی یابد.

Delugokonky گفت: “ما شاهد یک تغییر بسیار اساسی هستیم.” پس از 200 سال رشد، شاهد کاهش دلتا کربن 13 هستیم. یعنی اتفاق مهمی افتاده است. تعیین اینکه چه چیزی یک “رویداد مهم” را تشکیل می دهد، مستلزم تجزیه و تحلیل انتشار متان از منابع مختلف، از تالاب ها و دریاچه های کم عمق در مناطق استوایی تا ذوب یخ های دائمی در قطب شمال، و همچنین از محل های دفن زباله و کشاورزی تا صنعت سوخت های فسیلی است. نزدیک

وی افزود: متان یک نوع گاز گلخانه ای بسیار جالب است زیرا منابع انتشار و جذب زیادی برای ردیابی دارد. شما باید طوری با این گاز برخورد کنید که گویی کارآگاهی هستید که در تلاش برای حل یک معمای جنایی هستید. حل این معما نشان می دهد که آیا جهان ممکن است با بدترین سناریوی یک “بمب متان” روبرو شود، یک حلقه بازخورد که در آن یک سیاره گرمتر گاز بیشتری پرتاب می کند و دما را افزایش می دهد.

آثاری از منابع انتشار گاز متان

برای سال‌ها، متان مورد توجه جامعه علمی و سیاست‌گذاران نبود، زیرا بیشتر به بررسی انتشار دی اکسید کربن تمایل داشتند. بخشی از این به دلیل کاهش متان در جو بین سال های 2000 و 2007 بود.

اکنون، محققان از اندازه‌گیری‌های ایزوتوپی و داده‌های ماهواره‌ای برای تعیین منبع رشد متان استفاده می‌کنند. آنها می دانند که این افزایش از منابع میکروبی ناشی از تغییرات در نسبت کربن 13 است، اما کدام منابع میکروبی دقیقاً؟ تالاب‌ها، گاوها و محل‌های دفن زباله، تولیدکنندگان متان «میکروبی» هستند، جایی که میکروب‌ها کربن را تجزیه کرده و گاز گلخانه‌ای تولید می‌کنند. برای تعیین اهمیت هر یک از این منابع برای تولید متان، محققان در حال جست و جوی کره زمین برای یافتن نقاط داده هستند.

ایوان نیسبت، پروفسور علوم زمین در دانشگاه لندن، می گوید: «به نظر می رسد تالاب ها و گاوها بزرگترین مقصر باشند.» منابع بیولوژیکی به سرعت در حال افزایش هستند. به نظر می رسد شدیدترین رشد در مناطق استوایی باشد. گسترش جهانی گاوداری و دفن زباله نیز منجر به افزایش انتشار میکروبی شده است.

در مقاله‌ای که اخیراً منتشر شده است، Lun و Delugokonky به نتیجه‌گیری مشابهی دست یافتند: از سال 2007، 85 درصد افزایش متان اتمسفر به منابع میکروبی نسبت داده می‌شود و حدود نیمی از آن در مناطق استوایی است.

پل پالمر، استاد دانشگاه ادینبورگ، با استفاده از داده های ماهواره ای، بر آفریقای شرقی به عنوان منبع افزایش انتشار گازهای گلخانه ای تمرکز کرده است. به دلیل انتشار این گاز در تالاب شاهد افزایش چشمگیر گاز متان هستیم. سایر مناطق گرمسیری با تالاب ها مانند آسیای جنوب شرقی و آمازون نیز افزایش یافته اند. هنگامی که تالاب ها مرطوب تر هستند، گاز متان بیشتری آزاد می شود زیرا میکروب های تولید کننده متان مواد آلی بیشتری برای تغذیه دارند.

منابع انتشار متان ممکن است طبیعی باشد، اما گرم شدن شرایط آب و هوایی ناشی از فعالیت های انسانی باعث افزایش انتشار این گاز گلخانه ای شده است. تغییرات آب و هوایی باعث بارش شدیدتر در شرق آفریقا می شود و با این تالاب های مرطوب و گرمتر، متان بیشتری تولید می شود. سایر منابع طبیعی متان، مانند ذوب شدن یخ های دائمی و آتش سوزی های جنگلی نیز با تغییرات آب و هوایی مرتبط هستند.

کاهش انتشار متان

اگرچه دولت‌ها نمی‌توانند کاری در مورد انتشار گاز متان از تالاب‌ها و دریاچه‌ها انجام دهند، اما قبلاً قول داده‌اند که میزان گاز تولید شده توسط انسان را کاهش دهند. نیمی از انتشار متان از منابع انسانی و نیمی از منابع طبیعی ناشی می شود. سال گذشته، بیش از 100 کشور تعهد جهانی متان را امضا کردند که در اجلاس آب و هوای COP26 راه اندازی شد و متعهد شد که انتشار گاز متان را تا پایان این دهه 30 درصد کاهش دهد.

کاهش انتشار متان نسبت به کاهش دی اکسید کربن، تأثیر فوری تری بر دما خواهد داشت، زیرا متان تنها یک دهه در جو دوام می آورد، در حالی که دی اکسید کربن بسته به شرایط، یک قرن یا بیشتر دوام می آورد.

بر اساس گزارش برنامه محیط زیست سازمان ملل که در ماه می 2021 منتشر شد، تلاش های جهانی برای کاهش انتشار گاز متان از طریق فناوری های موجود می تواند انتشار ناشی از فعالیت های انسانی را تا 45 درصد تا سال 2030 و در سال 2040 از گرم شدن به 0 3 کاهش دهد. برای جلوگیری از درجه حرارت درجه سانتیگراد

سریع ترین راه برای کاهش متان به بخش سوخت فسیلی مرتبط است که حدود یک سوم از انتشار گازهای گلخانه ای ناشی از فعالیت های انسانی را تشکیل می دهد. نصب دستگاه های تهویه ویژه در معادن زغال سنگ، تشخیص زودهنگام نشت گاز، کاهش انتشار گاز متان در حین تولید نفت و گاز و سایر اقدامات می تواند میزان انتشار متان را تا بیش از 40 میلیون تن در سال کاهش دهد.

با این حال، همانطور که توسط فایننشال تایمز گزارش شده است، مشخص نیست که آیا این اقدامات کافی خواهد بود یا خیر. بزرگترین تولیدکنندگان متان جهان، چین و روسیه، تعهد COP26 را امضا نکرده اند، و حتی اگر امضا کنند، مشخص نیست که کاهش انتشار متان از فعالیت های انسانی برای جبران افزایش منابع طبیعی کافی باشد.

انتهای پیام