بررسی چرایی افزایش سطح گاز متان در اتمسفر
سالانه 6000 بادکنک به آزمایشگاه ایالت کلرادو آمریکا فرستاده می شود. در داخل هر یک از آنها یک نمونه هوا از یکی از 50 ایستگاه نظارت و کنترل در سراسر جهان گرفته شده است. این نمونه ها با هم می توانند به یکی از مهم ترین سوالات پیش روی سیاره پاسخ دهند. چرا این میزان گاز متان در جو وجود دارد؟
به گزارش سرگرمی برای همه، این کپسول های آبی و مشکی با هوای کشورهای الجزایر، آلاسکا، چین و ساموآ پر شده و شرایط برای انجام آزمایش روی آنها مهیا است. اد دلوگوکنچی، دانشمند 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.
سطوح گازهای مختلف در این نمونه ها، از دی اکسید کربن گرفته تا اکسید نیتروژن و هگزا فلوراید گوگرد، در یک محیط آزمایشگاهی اندازه گیری می شود و داده های جمع آوری شده اساس مدل های آب و هوایی عمده را تشکیل می دهد. حدود 15 سال پیش، محققان متوجه افزایش سطح متان، یک گاز گلخانه ای قوی با اثر گرمایی 80 برابر بیشتر از دی اکسید کربن شدند.
در ابتدا، بسیاری از محققان معتقد بودند که افزایش سطح گاز متان به تولید سوخت های فسیلی مربوط می شود. متان منبع اصلی گاز طبیعی است، اما توسط سایر فعالیتهای انسانی مانند دفن زباله، شالیزارهای برنج و دامداری نیز تولید میشود.
با این حال، این رشد در چند سال گذشته به طور تصاعدی رشد کرده است. پیامدهای گرمایش جهانی بسیار زیاد است. حدود یک سوم از 1.1 درجه گرم شدن کره زمین از دوران پیش از صنعتی شدن را می توان به گاز متان نسبت داد. متان اتمسفر بالاترین نرخ رشد خود را در سال 2020 داشت و سپس این رکورد دوباره در سال 2021 شکسته شد. دلیل دقیق آن مشخص نیست.
لیندسی شین لان از بولدر، کلرادو، که داده ها را تجزیه و تحلیل کرد، گفت: “این تکان دهنده است.” تحقیقات زیادی در حال انجام است و محققین زیادی سعی در توضیح آن دارند.
چیزی که آنها شروع به کشف کردند این است که چه نوع متان باعث این رشد می شود. متان از منابع فسیلی حاوی مقادیر بیشتری از ایزوتوپ کربن 13 نسبت به متان اتمسفر است، در حالی که ایزوتوپ تولید شده توسط منابع میکروبی مانند تالاب ها، گاوها و محل های دفن زباله کمتر است.
انتشار سوخت های فسیلی از آغاز انقلاب صنعتی، نسبت ایزوتوپی متان در جو را به کربن 13 تغییر داده است. اما در حدود سال 2007، زمانی که سطح متان اتمسفر دوباره شروع به افزایش کرد، این نسبت ایزوتوپی تغییر کرد. افزایش اخیر متان بیشتر از منابع دیگر به جای سوخت های فسیلی ناشی می شود. این نشان می دهد که گاز متان بیشتری در این سیاره منتشر می شود و میزان آن کاهش نمی یابد.
Delugokonki گفت: “ما شاهد یک تغییر بسیار اساسی هستیم.” پس از 200 سال افزایش، ناگهان شاهد کاهش دلتا کربن 13 هستیم. یعنی اتفاق مهمی افتاده است. تعیین اینکه این «رویداد بزرگ» چیست، مستلزم آن است که متان آزاد شده از منابع مختلف، از تالابهای گرمسیری و دریاچههای کم عمق گرفته تا ذوب یخهای همیشگی قطب شمال، و از محلهای دفن زباله و کشاورزی تا صنعت سوختهای فسیلی به دست آید. به طرز نزدیک.
او اضافه کرد: متان نوع بسیار جالبی از گازهای گلخانه ای است زیرا منابع انتشار و جذب زیادی برای ردیابی دارد. شما باید با این گاز طوری رفتار کنید که انگار یک کارآگاه هستید که سعی در حل یک معمای جنایت دارد. کشف این راز آشکار خواهد کرد که آیا جهان ممکن است با بدترین سناریوی یک “بمب متان” روبرو شود، یک حلقه بازخورد که در آن سیاره گرمتر به طور طبیعی گاز بیشتری منتشر می کند و دما افزایش می یابد.
سرنخ هایی از منابع انتشار گاز متان
برای سالها، متان مورد توجه جامعه علمی و سیاستگذاران نبود و آنها بیشتر به مطالعه انتشار دی اکسید کربن تمایل داشتند. بخشی از این به این دلیل بود که متان در جو بین سال های 2000 تا 2007 کاهش یافت.
اکنون محققان از اندازه گیری های ایزوتوپی و داده های ماهواره ای برای تعیین منشا موج متان استفاده می کنند. آنها می دانند که این افزایش از منابع میکروبی به دلیل تغییرات در نسبت کربن 13 ناشی می شود، اما دقیقا کدام منابع میکروبی است؟ تالاب ها، گاوها و محل های دفن زباله همگی تولیدکنندگان متان “میکروبی” هستند، جایی که میکروب ها کربن را تجزیه کرده و گاز گلخانه ای تولید می کنند. برای تعیین میزان نقش هر یک از این منابع در تولید متان، محققان کره زمین را برای یافتن نقاط داده جستجو می کنند.
یوان نیسبت، استاد علوم زمین در دانشگاه لندن میگوید: به نظر میرسد تالابها و گاوها بزرگترین مقصر هستند. منابع بیولوژیکی به سرعت در حال رشد هستند. شدیدترین رشد به نظر می رسد گرمسیری باشد. گسترش جهانی دامپروری و دفن زباله نیز منجر به افزایش انتشار میکروبی شده است.
لون و دلوگوکونکی در مقاله ای که در آینده خواهند داشت به نتیجه مشابهی رسیدند. 85 درصد از افزایش متان اتمسفر از سال 2007 به دلیل منابع میکروبی است و حدود نیمی از آن در مناطق استوایی است.
پروفسور پل پالمر از دانشگاه ادینبورگ با استفاده از داده های ماهواره ای بر آفریقای شرقی به عنوان منبع افزایش انتشار گازهای گلخانه ای تمرکز کرد. با انتشار این گاز در تالاب شاهد افزایش چشمگیر گاز متان هستیم. سایر مناطق گرمسیری با تالاب ها مانند جنوب شرقی آسیا و آمازون نیز افزایش یافته اند. هنگامی که تالاب ها مرطوب تر می شوند، 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 آب و هوا ناشی از انسان باعث افزایش انتشار این گاز گلخانه ای شده است. انتظار می رود تغییرات آب و هوایی منجر به بارندگی شدیدتر در شرق آفریقا شود و با این آب های مرطوب و گرم تر، متان بیشتری تولید خواهد شد. سایر منابع طبیعی متان، مانند ذوب یخ های دائمی و آتش سوزی های جنگلی نیز با تغییرات آب و هوایی مرتبط هستند.
کاهش انتشار متان
در حالی که دولت ها نمی توانند کاری در مورد انتشار گاز متان از تالاب ها و دریاچه ها انجام دهند، آنها قبلاً متعهد شده اند که میزان گاز تولید شده توسط انسان را کاهش دهند. حدود 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 شدند که انتشار گاز متان را تا پایان این دهه 30 درصد کاهش دهند.
کاهش انتشار متان نسبت به کاهش دی اکسید کربن تأثیر فوری تری بر دما خواهد داشت، زیرا متان تنها برای یک دهه در جو باقی می ماند، در حالی که دی اکسید کربن بسته به شرایط برای یک قرن یا بیشتر باقی می ماند.
بر اساس گزارش برنامه محیط زیست سازمان ملل که در می 2021 منتشر شد، تلاش های جهانی برای کاهش انتشار گاز متان با استفاده از فناوری های موجود می تواند انتشارات ناشی از انسان را تا سال 2030 تا 45 درصد کاهش دهد و تا سال 2040 گرمایش را به 0 3 کاهش دهد. برای جلوگیری از درجه حرارت درجه سانتیگراد
سریعترین راه برای کاهش متان از بخش سوخت فسیلی است که حدود یک سوم از انتشارات ناشی از انسان را تشکیل می دهد. نصب دستگاه های تهویه ویژه در معادن زغال سنگ، تشخیص زودهنگام نشت گاز، کاهش انتشار گاز متان در حین استخراج نفت و گاز و سایر اقدامات می تواند میزان انتشار متان را تا بیش از 40 میلیون تن در سال کاهش دهد.
به گزارش فایننشال تایمز، با این حال، مشخص نیست که آیا این بودجه 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