Metaan konsentrasies in die atmosfeer groei vinniger as enige tyd in die afgelope 20 jaar. Die toename word hoofsaaklik aangedryf deur die groei in voedselproduksie, volgens die Global Methane Budget vandag vrygestel. Metaan dra minder by tot aardverwarming as koolstofdioksied (CO?), maar dit is 'n baie kragtige kweekhuisgas.

Sedert 2014 het metaankonsentrasies in die atmosfeer begin om die mees koolstofintensiewe paaie wat vir die 21ste eeu ontwikkel is, deur die Intergouvernementele Paneel oor Klimaatsverandering (IPCC) op te spoor.

Die groei van metaanvrystellings van menslike aktiwiteite kom op 'n tyd wanneer CO? emissies van verbranding van fossielbrandstowwe het stalled oor die afgelope drie jaar.

As hierdie tendense voortduur, kan metaangroei 'n gevaarlike klimaat-wildkaart word, oorweldigende pogings om CO? in die korttermyn.

Metaan konsentrasie paaie van die IPCC en waarnemings van die NOAA meet netwerk (Saunois et al 2016, Environmental Research Letters). Die geprojekteerde globale opwarmingsreeks teen die jaar 2100, relatief tot 1850-1900, word vir elke pad vertoon.

In twee referate gepubliseer vandag (sien na hierdie skakel en na hierdie skakel), bring ons die mees omvattende ensemble data en modelle saam om 'n volledige prentjie van metaan te bou en waar dit gaan - die globale metaan begroting. Dit sluit alle belangrike natuurlike en menslike bronne van metaan in, en die plekke waar dit eindig in metaan "sink" soos die atmosfeer en die land.

Hierdie werk is 'n geselskap inspanning vir die globale CO? begroting gepubliseer jaarliks, beide deur internasionale wetenskaplikes onder die Global Carbon Project.

Waar gaan al die metaan?

Metaan word uit verskeie bronne afgegee, meestal van land, en versamel in die atmosfeer. In ons broeikasgasbegrotings kyk ons ​​na twee belangrike getalle.

Eerstens kyk ons ​​na emissies (watter aktiwiteite produseer kweekhuisgasse).

Tweedens, kyk ons ​​na waar hierdie gas eindig. Die belangrike hoeveelheid hier is die ophoping (konsentrasie) van metaan in die atmosfeer, wat lei tot aardverwarming. Die akkumulasie is die gevolg van die verskil tussen totale emissies en die vernietiging van metaan in die atmosfeer en opname deur grondbakterieë.

CO? emissies neem die middelpunt in die meeste besprekings om klimaatsverandering te beperk. Die fokus is goed geregverdig, gegewe dat CO? is verantwoordelik vir meer as 80% van aardverwarming as gevolg van kweekhuisgasse. Die konsentrasie van CO? in die atmosfeer (nou ongeveer 400 dele per miljoen) het sedert die Industriële Revolusie (omstreeks die jaar 44) met 1750% gestyg.

Terwyl CO? in die atmosfeer het geleidelik toegeneem, metaankonsentrasies het deur die 2000's relatief stadig gegroei, maar sedert 2007 tien keer vinniger gegroei. Metaan het in 2014 en 2015 nog vinniger toegeneem.

Opmerklik, hierdie groei vind plaas bo-op metaan konsentrasies wat reeds 150% hoër is as aan die begin van die Industriële Revolusie (nou rondom 1,834 dele per biljoen).

Die globale metaanbegroting is om ander redes ook belangrik: dit word minder goed verstaan ​​as die CO? begroting en word tot 'n veel groter mate deur 'n wye verskeidenheid menslike aktiwiteite beïnvloed. Ongeveer 60% van alle metaanvrystellings kom van menslike optrede.

Dit sluit in lewende bronne - soos vee, rysveld en stortingsterreine - en fossielbrandstowwe bronne, soos emissies tydens die onttrekking en gebruik van steenkool, olie en natuurlike gas.

Ons weet minder oor natuurlike bronne van metaan, soos dié van vleilande, permafrost, termiete en geologiese seeps.

Biomassa en brandstof vir biobrandstof is afkomstig van beide menslike en natuurlike brande.

Globale metaanbegroting 2003-2012 gebaseer op Saunois et al. 2016, Aard System Science Data. Sien die Global Carbon Atlas by http://www.globalcarbonatlas.org.

Gegewe die vinnige toename in metaankonsentrasies in die atmosfeer, watter faktore is verantwoordelik vir die toename daarvan?

Ontbloot die oorsake

Wetenskaplikes onthul nog die redes vir die opkoms. Die moontlikhede sluit in: verhoogde uitstoot van landbou, veral van rys- en veeproduksie; uitstoot van tropiese en noordelike vleilande; en groter verliese tydens die onttrekking en gebruik van fossielbrandstowwe, soos van fracking in die Verenigde State. Veranderinge in hoeveel metaan in die atmosfeer vernietig word, kan ook 'n bydraer wees.

Ons benadering toon 'n opkomende en konsekwente prentjie, met 'n voorgestelde oorheersende bron saam met ander bydraende sekondêre bronne.

Eerstens dui koolstofisotope 'n sterker bydrae uit lewende bronne as van fossielbrandstowwe. Hierdie isotope weerspieël die gewigte van koolstofatome in metaan uit verskillende bronne. Metaan van fossielbrandstowwe gebruik het ook toegeneem, maar blykbaar nie soveel as van lewende bronne nie.

Tweedens, ons analise dui daarop dat die trope 'n dominante bydraer tot die atmosferiese groei was. Dit is in ooreenstemming met die groot landbou-ontwikkelings- en vleilandgebiede wat daar gevind word (en in ooreenstemming met verhoogde uitstoot van lewende bronne).

Dit sluit ook 'n dominante rol in vir fossielbrandstowwe brandstof, wat ons verwag om gekonsentreer te wees in gematigde streke soos die VSA en China. Hierdie uitstoot het toegeneem, maar nie soveel as van tropiese en lewende bronne nie.

Derde wêreldwye moddermodelle wys min bewyse vir enige beduidende toename in die uitstoot van vleilande gedurende die studietydperk.

die algehele ketting van bewyse dui daarop dat landbou, insluitend vee, waarskynlik 'n oorheersende oorsaak sal wees van die vinnige toename in metaankonsentrasies. Dit is in ooreenstemming met verhoogde uitstoot wat deur die Voedsel- en Landbou-organisasie en sluit nie die rol van ander bronne uit nie.

Opmerklik is daar nog 'n gaping tussen wat ons weet van metaanvrystellings en metaankonsentrasies in die atmosfeer. As ons al die metaanvrystellings wat met data-inventarisse en modelle geraam is, byvoeg, kry ons 'n getal groter as die een wat ooreenstem met die groei in metaan konsentrasies. Dit beklemtoon die behoefte aan beter rekeningkunde en verslagdoening van metaanvrystellings.

Ons weet ook nie genoeg oor die uitstoot van vleilande, ontdooiing van permafrost en die vernietiging van metaan in die atmosfeer nie.

Die pad vorentoe

In 'n tyd wanneer globale CO? emissies van fossielbrandstowwe en industrie het gestop Vir drie agtereenvolgende jare is die opwaartse metaantendens wat ons in ons nuwe koerante uitlig, onwelkome nuus. Voedselproduksie sal voortgaan om sterk te groei om aan die eise van 'n groeiende wêreldbevolking te voldoen en om 'n groeiende globale middelklas te voed wat sterker is op dieet wat ryker aan vleis is.

Anders as CO?, wat eeue lank in die atmosfeer bly, hou 'n molekule metaan egter net sowat 10 jaar.

Dit, gekombineer met die super globale opwarming van metaan, beteken dat ons 'n groot geleentheid het. As ons metaanvrystellings nou sny, sal dit 'n vinnige impak op die metaankonsentrasies in die atmosfeer hê, en dus op die opwarming van die aarde.

Daar is groot wêreldwye en binnelandse pogings om meer klimaatvriendelike voedselproduksie te ondersteun baie suksesse, ruim geleenthede vir verbetering, en potensiaal spel-wisselaars.

Huidige pogings is egter onvoldoende as ons paaie wil volg wat ooreenstem met die hou van aardverwarming tot onder 2?. Die vermindering van metaanvrystellings moet 'n algemene kenmerk word in die wêreldwye strewe na die volhoubare toekoms wat in die Parys-ooreenkoms uiteengesit word.

Oor die skrywers

Pep Canadell, CSIRO Scientist, en Uitvoerende Direkteur van die Global Carbon Project, CSIRO; Ben Poulter, navorsingswetenskaplike, NASA; Marielle Saunois, Enseignant Chercheur à l'Université de Versailles Saint Quentin; chercheur au Laboratoire die Sciences du Climat et de l'Environnement, Institut Pierre-Simon Laplace; Paul Krummel, navorsingsgroepleier, CSIRO; Philippe Bousquet, professor in die universiteit van Versailles Saint-Quentin en Yvelines, chercheur van die Laboratorium vir die wetenskap van die klimaat en die omgewing (LSCE), membre de l'Institut de France, outeur bydrae van die hoofstuk van die verslaggewers du GIEC, Université de Versailles Saint-Quentin en Yvelines - Universite Paris-Saclay , en Rob Jackson, Professor, Earth System Science en Voorsitter van die Global Carbon Project, Stanford Universiteit

Hierdie artikel is oorspronklik gepubliseer op Die gesprek. Lees die oorspronklike artikel.

verwante Boeke

at

Stygende koolstofdioksied maak die wêreld se plante meer water-wys

Pep Canadell, CSIRO; et al.

Grondplante absorbeer 17% meer koolstofdioksied van die atmosfeer nou as 30 jaar gelede, toon ons navorsing.

Hoe kan ons steeds aardverwarming onder 2 hou?

Pep Canadell, CSIRO; et al.

Verlede jaar het ons gevind dat die groei in globale fossielbrandstofvrystellings oor die afgelope drie jaar gestop het.

Dankie vir die besoek InnerSelf.com, waar daar is 20,000 + lewensveranderende artikels wat "Nuwe houdings en nuwe moontlikhede" bevorder. Alle artikels word vertaal in 30+ tale. Teken In aan InnerSelf Magazine, wat weekliks gepubliseer word, en Marie T Russell se Daily Inspiration. InnerSelf Magazine is sedert 1985 gepubliseer.