Недавно в журнале Atmospheric Chemistry and Physics был опубликован список из 10 крупнейших регионов мира, где природные или антропогенные источники выделяют метан на постоянной основе.
Данные миссии Copernicus Sentinel-5P были использованы для изучения и оценки выбросов метана в 217 потенциальных точках, как показано на карте выше.
В статье основное внимание уделялось источникам, которые выделяют метан беспрерывно и равномерно, в отличие от нефтяных и газовых предприятий, угольных шахт или плохо организованных свалок, которые выделяют непропорционально большое количество метана, но не на постоянной основе.
Спутник Sentinel-5P, созданный в результате тесного сотрудничества между ЕКА, Европейской комиссией, космическим ведомством Нидерландов и рядом промышленных компаний, оснащен современным прибором Tropomi, который используется для составления карт органических газов, включая метан, на основе фиксации следов радиоактивных изотопов углерода.
Исследование основано на новом наборе данных о концентрации метана и алгоритме, разработанном Бременским университетом в рамках проекта по парниковым газам Инициативы ЕКА по изменению климата, а также проектов ESA Earth System Science Hub, Metane CAMP и SMART-CH4.
По словам Клауса Ценера, руководителя миссии ЕКА Sentinel-5P, в настоящее время Sentinel-5P является единственным спутником, который позволяет обнаруживать источники метана в глобальном масштабе и в круглосуточном режиме.
Исследователи проанализировали концентрации метана за 2018-2021 годы. Местоположение классифицировалось как потенциальный источник постоянного выброса, если уровни метана были стабильно выше, чем в прилегающей местности.
Природные источники выбросов
Водно-болотная среда является наиболее важным природным источником метана, поскольку микробы, обитающие в болотах, выделяют большое количество этого газа. В топ-10 вошли два природных комплекса — болото Судд в Южном Судане и Ибера в Аргентине.
Болотистая равнина Судд является хорошо известным источником метана. В 2020 году в регионе были обнаружены повышенные концентрации природного газа, обусловленная обильными осадками и увеличением стока воды в Белом Ниле. Регион простирается на 500 км с севера на юг и на 200 км с востока на запад, занимая площадь около 57 000 кв. км, хотя в сезон дождей его площадь может увеличиваться вдвое.
Болота Ибера, расположенные в аргентинской провинции Корриентес, примерно вдвое меньше Судда и являются важным источником пресной воды для этой части Южной Америки. В исследовании они указаны как третий по величине устойчивый источник поступления метана в атмосферу.
Антропогенные источники
В ходе исследования также были выявлены постоянные выбросы метана, связанные с деятельностью человека. Самым крупным антропогенным источником были нефтяные и газовые месторождения на западном побережье Туркменистана.
В Северной Америке было выявлено несколько мест постоянных выбросов нефти и газа, в том числе Пермский бассейн, который является крупнейшим нефтедобывающим месторождением Америки и находится на границе между Техасом и Нью-Мексико.
К российскому краевому центру городу Пермь он имеет косвенное отношение — название связано с временем образования осадочных пород. Пермский период начался примерно 299 миллионов лет назад и длился 51 миллион лет — прим. ред.).
В топ-10 источников стойких выбросов вошли три угольных месторождения в китайской провинции Шаньси, месторождения в Бангладеш, а также Кузбасс, один из крупнейших районов добычи угля в России.
В исследовании также рассматривались другие антропогенные источники, которые включают свалки, резервуары сточных вод, фермы, где содержатся жвачные животные, теплоэлектростанции.
Метан является вторым по значимости парниковым газом после углекислого газа и естественным образом присутствует в воздухе, которым мы дышим. Однако его растущая концентрация в атмосфере является существенным фактором глобального потепления.
Согласно данным Лаборатории глобального мониторинга, до 1850 года уровень содержания метана колебался в пределах от 680 до 790 ppb (англ. parts per billion, частей на миллиард). За последние 175 лет содержание метана в атмосфере Земли почти в три раза превысило уровень 1850 года и составило примерно 1908 ppb. При этом за последние два десятилетия антропогенные выбросы метана значительно возросли.
Кому-то миллиардные доли могут показаться незначительными, но в действительности они играют достаточно существенную роль в глобальном потеплении. Хотя углекислого газа в атмосфере на несколько порядков больше, чем метана, последний обладает более мощным «согревающим» эффектом, чем углекислый газ. В течение 20-летнего периода каждый «выброшенный на ветер» килограмм метана обладает потенциалом глобального потепления, более чем в 80 раз превышающим потенциал того же объема углекислого газа. Сокращение техногенных выбросов метана и контроль за состоянием болот является важной стратегией для устранения причин глобального потепления.
Данные, использованные в этой карте глобального среднего содержания метана в атмосфере в 2021 году, были получены со спутника Copernicus Sentinel-5P с использованием алгоритма поиска WFMD, разработанного в Бременском университете (Schneising et al., 2023). Области, выделенные темно-красным цветом, имеют самую высокую концентрацию метана - около 1900 частей на миллиард, в то время как синие области показывают более низкую концентрацию метана в атмосфере - около 1700 частей на миллиард. Предоставлено: Проект ЕКА по борьбе с выбросами парниковых газов в рамках инициативы по изменению климата (содержит измененные данные Copernicus Sentinel, 2024).
Между тем в болотах Амазонии ученые нашли бактерии, которые способны контролировать выбросы метана.
