Метан из продовольственного производства может стать следующим подспорьем в изменении климата

Концентрации метана в атмосфере растут быстрее, чем в предыдущие 20 лет. Рост в значительной степени обусловлен ростом производства продовольствия, согласно Бюджет глобального метана выпущен сегодня. Метан вносит меньший вклад в глобальное потепление, чем углекислый газ (CO?), но это очень мощный парниковый газ.

Поскольку 2014, концентрации метана в атмосфере начали отслеживать самые углерод-интенсивные пути, разработанные для 21st века Межправительственной группой экспертов по изменению климата (IPCC).

Рост выбросов метана в результате деятельности человека происходит в то время, когда CO? выбросы от сжигания ископаемого топлива за последние три года.

Если эти тенденции сохранятся, рост метана может стать опасным климатическим фактором, подавляющим усилия по сокращению выбросов CO2. в краткосрочной перспективе.

2016-12-19 01:56:00Метан-концентрационные пути от МГЭИК и наблюдения из измерительной сети NOAA (Saunois et al. 2016, Письма по экологическим исследованиям). Прогнозируемый диапазон глобального потепления к году 2100, относительно 1850-1900, показан для каждого пути.


графика подписки внутри себя


В двух опубликованных сегодня работах (см. здесь и здесь), мы объединяем наиболее полный ансамбль данных и моделей для построения полной картины метана и где он идет - глобальный бюджет метана, Сюда входят все основные природные и человеческие источники метана, а также места, где они попадают в «раковины» метана, такие как атмосфера и земля.

Эта работа является вспомогательным глобальный CO? бюджет публикуемых ежегодно, как международными учеными в рамках Глобальный проект Carbon.

Куда идет весь метан?

Метан испускается из нескольких источников, в основном из земли, и накапливается в атмосфере. В наших бюджетах по парниковым газам мы рассматриваем два важных показателя.

Во-первых, мы рассматриваем выбросы (деятельность которых производит парниковые газы).

Во-вторых, мы смотрим, где этот газ заканчивается. Важным здесь является накопление (концентрация) метана в атмосфере, что приводит к глобальному потеплению. Накопление обусловлено различием между суммарными выбросами и разрушением метана в атмосфере и поглощением почвенными бактериями.

СО? выбросы занимают центральное место в большинстве дискуссий по ограничению изменения климата. Такое внимание вполне оправдано, учитывая, что CO? ответственен за более чем 80% глобального потепления из-за парниковых газов. Концентрация СО? в атмосфере (сейчас около 400 частей на миллион) возросло на 44% со времени промышленной революции (около 1750 года).

Пока СО? в атмосфере неуклонно росла, концентрации метана росли сравнительно медленно на протяжении 2000-х годов, но с 2007 года росли в десять раз быстрее. В 2014 и 2015 годах уровень метана рос еще быстрее.

Примечательно, что этот рост происходит поверх концентраций метана, которые уже на 150% выше, чем в начале промышленной революции (теперь около 1,834 частей на миллиард).

Глобальный бюджет метана важен и по другим причинам: он менее изучен, чем CO? бюджета и в гораздо большей степени находится под влиянием самых разнообразных видов человеческой деятельности. Около 60% всех выбросов метана происходит в результате деятельности человека.

К ним относятся источники жизни, такие как животноводство, рисовые поля и полигоны, а также источники ископаемого топлива, такие как выбросы при добыче и использовании угля, нефти и природного газа.

Мы знаем меньше о природных источниках метана, таких как водно-болотные угодья, вечная мерзлота, термиты и геологические просачивания.

Сжигание биомассы и биотоплива происходит как от природных, так и от естественных пожаров.

climate2 12 19Глобальный бюджет метана 2003-2012 на основе Saunois et al. 2016, данные о Земле. См. Глобальный атлас углерода по адресу http://www.globalcarbonatlas.org.

Учитывая быстрое увеличение концентраций метана в атмосфере, какие факторы несут ответственность за его увеличение?

Раскрытие причин

Ученые все еще раскрывают причины подъема. Возможности включают: увеличение выбросов от сельского хозяйства, в частности, из производства риса и крупного рогатого скота; выбросы тропических и северных водно-болотных угодий; и большие потери при добыче и использовании ископаемого топлива, например, из-за травмы в Соединенных Штатах. Изменения в том, сколько метана будет разрушено в атмосфере, также могут быть источником.

Наш подход показывает возникающую и последовательную картину с предлагаемым доминирующим источником наряду с другими вспомогательными источниками.

Во-первых, изотопы углерода предполагают более сильный вклад живых источников, чем из ископаемых видов топлива. Эти изотопы отражают веса атомов углерода в метане из разных источников. Метан из использования ископаемого топлива также увеличился, но, очевидно, не так сильно, как из живых источников.

Во-вторых, наш анализ показывает, что тропики были доминирующим фактором роста атмосферы. Это согласуется с обширными зонами развития сельского хозяйства и водно-болотных угодий, которые там находятся (и в соответствии с увеличением выбросов из живых источников).

Это также исключает доминирующую роль для ископаемых видов топлива, которые мы ожидаем сосредоточить в умеренных регионах, таких как США и Китай. Эти выбросы увеличились, но не так сильно, как из тропических и живых источников.

В-третьих, современные глобальные модели водно-болотных угодий показывают мало доказательств какого-либо значительного увеличения выбросов водно-болотных угодий за исследуемый период.

Общая цепочка доказательств предполагает, что сельское хозяйство, включая скот, вероятно, станет основной причиной быстрого увеличения концентраций метана. Это согласуется с увеличением выбросов, Продовольственная и сельскохозяйственная организация и не исключает роли других источников.

Примечательно, что все еще существует разрыв между тем, что мы знаем о выбросах метана и концентрациях метана в атмосфере. Если мы добавим все выбросы метана, оцененные с использованием кадастров и моделей данных, мы получим число, большее, чем тот, который согласуется с ростом концентраций метана. Это подчеркивает необходимость лучшего учета и отчетности о выбросах метана.

Мы также недостаточно знаем о выбросах от водно-болотных угодий, оттаивании вечной мерзлоты и разрушении метана в атмосфере.

Путь вперед

В то время, когда глобальный CO? выбросы от ископаемого топлива и промышленности застопорились в течение трех последовательных лет тенденция роста метана, которую мы подчеркиваем в наших новых документах, - это нежелательные новости. Производство продуктов питания будет продолжать расти, чтобы удовлетворить потребности растущего мирового населения и накормить растущий глобальный средний класс, увлеченный диетами, богатыми мясом.

Однако в отличие от CO?, который сохраняется в атмосфере веками, молекула метана живет всего около 10 лет.

Это, в сочетании с высокой глобальной потеплением метана, означает, что у нас есть огромные возможности. Если мы сейчас сократим выбросы метана, это будет иметь быстрое воздействие на концентрации метана в атмосфере и, следовательно, на глобальное потепление.

Существуют большие глобальные и внутренние усилия по поддержке более благоприятного для климата производства продуктов питания с много успехов, достаточно возможности для улучшения, и потенциал игра-чейнджеры.

Однако нынешних усилий недостаточно, если мы хотим следовать по пути, позволяющему удерживать глобальное потепление на уровне ниже 2°. Сокращение выбросов метана должно стать преобладающей задачей в глобальном стремлении к устойчивому будущему, намеченному в Парижском соглашении.

Беседа

Об авторах

Пеп Канаделл, ученый CSIRO и исполнительный директор Глобального углеродного проекта, CSIRO; Бен Пултер, исследователь, НАСА; Marielle Saunois, Enceignant chercheur à l'Université de Versailles Saint Quentin; chercheur au Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement, Институт Пьер-Симон Лаплас; Пол Круммель, руководитель исследовательской группы, CSIRO; Филипп Буске, профессор Университета Версаля Сен-Квентин и Ивелин, специалист по лабораториям естественных наук и искусств (LSCE), член-корреспондент Франции, авторский коллектив, посвященный де-ле-д'ернсу du GIEC, Университет Версаля Сен-Квентин и Ивелинс - Университет Парижа-Саклай , и Роб Джексон, профессор науки о Земле и председатель Глобального углеродного проекта, Стэнфордский университет

Эта статья изначально была опубликована в Беседа, Прочтите оригинал статьи.

Книги по этой теме

at

перерыв

Спасибо за визит InnerSelf.comгде есть 20,000+ изменяющие жизнь статьи, пропагандирующие «Новые взгляды и новые возможности». Все статьи переведены на 30 + языки. Подписаться в журнал InnerSelf Magazine, публикуемый еженедельно, и в журнал Marie T Russell's Daily Inspiration. InnerSelf Magazine издается с 1985 года.