Vasilii Petrenko laai 'n ys kern in die smeltkamer vir die onttrekking van gevang antieke lug. (Xavier Fain / U. Rochester)
Mense dra waarskynlik meer metaan by die atmosfeer deur fossielbrandstowwe gebruik en ekstraksie as wetenskaplikes wat voorheen geglo het, rapporteer navorsers.
Hulle vind ook dat die risiko dat verwarming metaan vrystelling van groot natuurlike reservoirs van antieke koolstof sal veroorsaak, laag bly.
In 2011 het 'n span navorsers onder leiding van Vasilii Petrenko, 'n assistent-professor in aard- en omgewingswetenskappe aan die Universiteit van Rochester, sewe weke in Antarktika spandeer en 2,000-pondmonsters van ys-ijskerne bestudeer wat byna 12,000-jare terugspring.
Die ou lug wat binne die ys vasgevang is, het verrassende nuwe data oor metaan bekend gemaak wat moontlik beleidsmakers kan help omdat hulle maniere oorweeg om aardverwarming te verminder.
"... menslike (mensgemaakte) fossielbrandstofmetaanvrystellings is selfs groter as wat voorheen gedink is ..."
Die navorsers rapporteer hul bevindings in Aard.
"Ons resultate dui daarop dat antropogene (mensgemaakte) fossielbrandstowwe metaanvrystellings selfs groter is as wat voorheen gedink is," sê Petrenko. "Dit beteken ons het selfs meer hefboom om globale opwarming te bestry deur die metaanvrystellings van ons fossielbrandstofverbruik te verminder."
Vandag se atmosfeer bevat metaan wat natuurlik uitgestraal word - van vleilande, veldbrande, of oseaan en land seeps en metaan wat uit menslike aktiwiteite uitgestraal word, soos uitwinning en gebruik van fossielbrandstowwe brandstof, die verhoging van vee en die storting van stortplaatsen, met menslike emissiemetode wat 60 persent of meer van die totaal.
Wetenskaplikes kan die totale metaanvlak in die atmosfeer akkuraat meet en hoe dit die afgelope paar dekades verander het.
Die uitdaging? Breek hierdie totaal in die spesifieke bronne.
"Ons weet baie min oor hoeveel metaan uit verskillende bronne kom en hoe dit verander het in reaksie op industriële en landbouaktiwiteite of as gevolg van klimaatgebeure soos droogtes," sê Hinrich Schaefer, 'n atmosferiese wetenskaplike by die Nasionale Instituut vir Water en Atmosferiese Navorsing (NIWA) in Nieu-Seeland, waar 'n belangrike deel van die steekproefverwerking plaasgevind het.
"Dit maak dit moeilik om te verstaan watter bronne ons spesifiek moet mik om metaanvlakke te verminder," sê Schaefer.
Wetenskaplikes kan metings van verskillende isotope van metaan (metaanmolekules met atome van effens verskillende massa) gebruik om vingerafdrukke van sommige bronne te gebruik. Maar selfs hierdie benadering werk nie altyd nie, want die isotoop "handtekeninge" van sommige bronne kan baie soortgelyk wees.
Byvoorbeeld, fossielmetaan is metaan wat uit antieke koolwaterstofafsettings afgegee word, wat tipies voorkom by terreine wat ryk is aan fossielbrandstowwe. Fossiele metaan wat natuurlik uit hierdie plekke lek - 'geologiese metaan' - is 'n isotoophandtekening wat identies is aan fossielmetaan wat uitgestraal word wanneer mense gasborings boor.
Die skeiding van die natuurlike en menslike bronne en die skatting van hoeveel mense uitstoot het dus moeilik bewys.
Ten einde die natuurlike en antropogene komponente van fossielmetaan beter te verstaan, het Petrenko en sy span na die verlede verander.
Petrenko se laboratorium is toegewy aan die begrip van hoe beide natuurlike en mensgemaakte kweekhuisgasse op klimaatsverandering reageer. Hulle ontleed hoe die klimaatveranderinge oor tyd verander het en hoe dit kan reageer op toekomstige verwarmingstemperature.
In hierdie geval, Petrenko en medewerkers, het verby atmosferiese rekords bestudeer met ysterkerne wat uit die Taylor-gletser in Antarktika verkry is. Hierdie kerne dateer byna 12,000 jaar.
Elke jaar wat dit in Antarktika sneeu, weeg die huidige sneeu laag op die vorige laag en komponeer dit oor honderde of duisende jare om uiteindelik yslae te vorm. Hierdie yslae bevat lugborrels, wat soos klein tydkapsules is; Met behulp van vakuumpompe en smeltkamers kan navorsers die ou lug wat binne hierdie bel voorkom, onttrek en die chemiese samestellings van die antieke atmosfeer bestudeer.
"Gaan terug voor enige menslike aktiwiteite - voor die Industriële Revolusie - vereenvoudig die prentjie ..."
Mense het nie fossielbrandstowwe as primêre energiebron gebruik tot die Industriële Revolusie in die 18e eeu nie. As gevolg hiervan bevat 12,000-jaar-ys ysterkorings geen fossielmetaan wat uit menslike aktiwiteite kom nie; fossielmetaanvlakke is uitsluitlik gebaseer op metaan wat uit natuurlike bronne vrygestel word.
Natuurlike geologiese metaanvrystellings van die verlede word beskou as vergelykbaar met natuurlike uitstoot vandag, sodat die bestudering van yskernes dit moontlik maak dat navorsers hierdie vlakke akkuraat meet, afgesien van hul antropogeniese eweknieë.
"Om terug te gaan voor enige menslike aktiwiteite - voor die Industriële Revolusie - vereenvoudig die prentjie en stel ons in staat om natuurlike geologiese bronne baie akkuraat te skat," sê Petrenko.
Die natuurlike geologiese metaanvlakke wat die navorsingspan gemeet het, was drie tot vier keer laer as voorheen beraamde getalle. As die natuurlike geologiese metaanvrystellings laer is as wat verwag is, moet die antropogene fossielmetaanvrystellings hoër wees as wat verwag is. Petrenko skat met 25 persent of meer.
Die studie dui ook daarop dat die risiko van metaan vrystelling van natuurlike antieke koolstof reservoirs laer is as wat voorheen gedink is. Wetenskaplikes het die moontlikheid gegee dat aardverwarming metaan uit baie groot antieke koolstofreservoirs soos permafrost- en gashidrate-ysagtige vorme van metaan in die sedimente onderaan die see kan vrystel. Dit word minder stabiel namate temperature toeneem.
As klimaatsverandering van die verbranding van fossielbrandstowwe groot uitstoot van metaan na die atmosfeer van hierdie ou koolstofreservoirs sou veroorsaak, sou dit selfs meer opwarming tot gevolg hê.
"Die antieke lugmonsters toon dat hierdie soort scenario's rakende natuurlike metaanvrystellings nie so belangrik is om in ag te neem vir toekomstige beplanning nie," sê Petrenko.
"Daarenteen lyk antropogeniese fossielbrandstofemissies selfs groter as wat ons vroeër gedink het. Om hierdie vlakke te verminder, het meer hefboom om aardverwarming te versag," sê hy.
Die Nasionale Wetenskapstigting het die navorsing ondersteun.
Bron: Universiteit van Rochester
Verwante Boeke:
at InnerSelf Market en Amazon
