Содержание парникового газа метана в атмосфере Земли быстро растёт.

В 2007 году содержание метана в атмосфере (CH₄) начало расти после семилетнего периода, когда рост был почти нулевым. Недавние исследования показывают, что второй шаг изменения произошёл в 2014 году. С 2014 г. по крайней мере до конца 2018 г., объём выбросов CH₄ в атмосферу увеличился почти вдвое по сравнению с наблюдаемым в 2007 г. Поскольку CH₄ является сильным парниковым газом, увеличение его содержания в атмосфере представляет собой серьёзную проблему по достижению поставленных в Парижском соглашении целей: международный консенсус для ограничения повышения температуры до 2°C или, если возможно, до 1,5°C выше доиндустриального уровня.

Причины недавнего роста содержания CH₄ в атмосфере остаются предметом научных дебатов, даже для первоначального периода роста с 2007 по 2014 г. Оценки выбросов СН₄ по данным кадастров, моделей переувлажнённых территорий и другой информации предлагают противоречивые объяснения, но измерения распределения CH₄ в атмосфере и изотопного соотношения ¹³C/¹²C в глобальной сети станций содержат «подсказки».

На основе выбранных временных рядов CH₄ и ¹³C/¹2C для четырех широтных зон, мультибоксовой атмосферной модели и анализа текущего бюджета Нисбет с соавторами (Nisbet et al.) определили три возможных пути в соответствии с имеющимися концентрациями СН₄ и изотопными данными: всплеск биогенных выбросов, снижение содержания CH₄ вследствие окисления в химических реакциях и увеличение выбросов из ископаемых видов топлива в случае сбалансированности при уменьшении сжигания биомассы.

Биогенные эмиссии главным образом происходят из переувлажнённых территорий и сельского хозяйства, в частности, из продуктов жизнедеятельности жвачных животных и домашнего скота. Мультимодельные исследования переувлажнённых территорий не подтверждают увеличение выбросов с 2007 г. Однако выбросы продуктов жизнедеятельности жвачных животных начали резко расти примерно в 2002 г. и могут составлять около половины роста CH₄ с 2007 г.

CH₄ разрушается в атмосфере за счёт реакции с гидроксильными радикалами (OH) и другими атмосферными составляющими. Снижение химического уничтожения СН₄ может увеличить содержание атмосферного CH₄ и уменьшить долю ¹³С. Изменения концентрации ОН в последние годы являются противоречивыми, как и роль стока. Только резкие изменения во всех основных стоках могут обеспечить наблюдаемый рост CH₄ и до сих пор не объяснённую наблюдаемую кратковременную изменчивость, ограниченную тем вкладом, который стоки могут сделать.
Увеличение выбросов из ископаемых может объяснить изменение, но одновременное сокращение богатых ¹³C выбросов в результате сжигания биомассы необходимо для баланса тренда ¹³C/¹²C. Реконструкции пожаров с использованием спутниковых наблюдений поддерживают такое снижение с сокращением выбросов около 2006 г. В результате баланс ¹³C/¹²C ограничивает вклад источников от ископаемого топлива до половины общего объёма дополнительных выбросов с 2007 г. Добыча угля в Восточной Азии повсеместно признана способствующей увеличению СН₄, тогда как выбросы CH₄ из ископаемого Северной Америки остались на прежнем уровне несмотря на почти 50% увеличение добычи природного газа.

Последние сценарии выбросов Межправительственной Группы Экспертов по Изменению Климата (МГЭИК), ограничивающие потепление 1.5°C, предполагают, что содержание CH₄ в атмосфере уменьшится на 35% между 2010 и 2050 гг. Тем не менее, между 2007 и 2014 гг., содержание росло в среднем на 5,7 частей на миллиард (ppb) в год, и в среднем на 9,7 ppb в год с 2014 г. Если этот рост будет продолжаться, сокращение выбросов углекислого газа и других парниковых газов должно быть ещё значительнее для достижения парижской цели.

Всемирная Метеорологическая Организация создала Интегрированную Глобальную Информационную Систему Парниковых Газов (IG³ IS) для решения этой проблемы. IG³ IS обеспечивает мост между сообществом специалистов, изучающих атмосферные парниковые газы, и лицами, принимающими решения. Своевременный диалог между этими группами никогда не был более важным, поскольку окно для достижения целей Парижского соглашения быстро закрывается.

 

Ссылка: https://science.sciencemag.org/content/sci/364/6444/932.full.pdf