Întorsătura complotului în misterul metanului dă vina pe chimie, nu pe emisii, pentru creșterea recentă

O creștere recentă a metanului pentru încălzirea planetei nu poate fi cauzată de creșterea emisiilor, așa cum se credea anterior, ci de metanul care rămâne mai mult timp în atmosferă.

Aceasta este concluzia a două studii independente care au urmărit indirect concentrațiile de hidroxil, o substanță chimică extrem de reactivă care rupe moleculele de metan. Nivelurile de hidroxil din atmosferă au scăzut cu aproximativ 7 sau 8% începând cu începutul anilor 2000, estimează studiile.

Cele două echipe propun că declinul hidroxilului a încetinit descompunerea metanului din atmosferă, crescând nivelul gazelor cu efect de seră. Concentrațiile din atmosferă au crescut din 2007, dar în aceeași perioadă, emisiile de metan din activitățile umane și din sursele naturale au rămas stabile sau chiar au scăzut ușor, sugerează ambele studii. Grupurile de cercetare își raportează concluziile online pe 17 aprilie Proceedings of the National Academy of Sciences.

„Dacă hidroxilul ar scădea pe termen lung, atunci ar fi o veste proastă”, spune Matt Rigby, un om de știință în atmosferă la Universitatea Bristol din Anglia, care a fost coautor al unuia dintre studii. Mai puțin metan ar fi îndepărtat din atmosferă, spune el, astfel încât gazul ar rămâne mai mult timp și ar provoca mai multă încălzire.

Stabilitatea emisiilor de metan ar putea justifica, de asemenea, studiile anterioare care nu au constatat nicio creștere a emisiilor. Agenția pentru Protecția Mediului, de exemplu, a raportat că emisiile din SUA au rămas în mare parte neschimbate din 2004 până în 2014 (SN Online: 14/04/16).

Metanul intră în atmosferă dintr-o serie de surse, de la materialul biologic în descompunere în zonele umede până la scurgeri în conductele de gaze naturale. Tonă pentru tonă, acel metan provoacă de 28 până la 36 de ori mai multă încălzire decât dioxidul de carbon pe parcursul unui secol.

De la începutul Revoluției Industriale, concentrațiile de metan din atmosferă s-au dublat. Totuși, la începutul anilor 2000, nivelurile gazelor cu efect de seră au scăzut în mod inexplicabil. În 2007, nivelul de metan a început să crească din nou la fel de misterios. Acalmul și creșterea ulterioară i-au nedumerit pe oamenii de știință, cu explicații variind de la abundența microbilor producători de metan până la prăbușirea Uniunii Sovietice.

Propunerile respective nu țin cont de ceea ce se întâmplă odată ce metanul intră în atmosferă. Majoritatea moleculelor de metan din aer durează în jur de un deceniu înainte de a fi rupte în timpul reacțiilor chimice cu hidroxil. Monitorizarea hidroxilului care distruge metanul este însă dificilă, deoarece moleculele sunt atât de reactive încât supraviețuiesc mai puțin de o secundă după formare înainte de a suferi o reacție chimică.

Niciunul dintre studii nu poate arăta în mod concludent că nivelurile de hidroxil s-au schimbat, notează Stefan Schwietzke, un om de știință în atmosferă la Laboratorul de Cercetare a Sistemului Pământesc al Administrației Naționale pentru Oceanii și Atmosfere din Boulder, Colorado. „Practic, aceste studii deschid o nouă cutie de viermi și nu au lipsit viermii.”

În ciuda faptului că au fost conduse de două echipe separate – una condusă de Rigby și cealaltă de savantul atmosferic Alex Turner de la Universitatea Harvard – noile studii au folosit aceeași abordare giratorie pentru a urmări concentrațiile de hidroxil în timp.

Ambele echipe au urmat metil cloroformul, o substanță care epuizează stratul de ozon folosit ca solvent înainte de a fi interzis de Protocolul de la Montreal. La fel ca metanul, metil cloroformul se descompune și în reacțiile cu hidroxil. Spre deosebire de metan, totuși, ratele de emisie de metil cloroform sunt destul de ușor de urmărit, deoarece substanța chimică este în întregime produsă de om.

Examinarea măsurătorilor de metil cloroform culese începând cu anii 1980 a arătat că concentrațiile de hidroxil probabil s-au clătinat în timp, contribuind la pauza ciudată și la creșterea concentrațiilor de metan atmosferice. Dar pentru a ști cu siguranță dacă nivelurile de hidroxil au variat sau au rămas constante, oamenii de știință vor trebui să analizeze mai detaliat emisiile regionale de metan și metil cloroform, spune Rigby.

De ce nivelurile de hidroxil ar fi putut scădea, de asemenea, rămâne neclar. Turner și colegii observă că interzicerea substanțelor care epuizează stratul de ozon, cum ar fi metil cloroformul, ar putea fi cauza. Stratul de ozon în curs de recuperare (SN: 24.12.16, str. 28) blochează lumina ultravioletă, un ingredient important în formarea hidroxilului. Identificarea cauzei schimbărilor hidroxil ar putea ajuta oamenii de știință climatic să prezică mai bine cum se vor comporta nivelurile de metan în viitor.