Atmosfärisk metanökning under pandemin beror främst på översvämning av våtmarker, enligt en analys av satellitdata.

24 september 2024

Den här artikeln har granskats enligt Science X:s redaktionella process och policys. Redaktörer har uppmärksammat följande egenskaper samtidigt som de säkerställt innehållets trovärdighet:

faktagranskad

peer-reviewad publikation

pålitlig källa

korrekturläst

av Tracey Peake, North Carolina State University

En ny analys av satellitdata visar att den rekordstora ökningen av atmosfäriska metanutsläpp från 2020 till 2022 drevs av ökad översvämningsnivå och vattenlagring i våtmarker, kombinerat med en lätt minskning av atmosfärisk hydroxid (OH). Resultaten har konsekvenser för ansträngningar att minska atmosfäriskt metan och mildra dess påverkan på klimatförändringar.

Forskningen publicerades i tidskriften Proceedings of the National Academy of Sciences.

”Från 2010 till 2019 såg vi regelbundna ökningar – med små accelerationer – i atmosfäriska metankoncentrationer, men ökningarna som inträffade från 2020 till 2022 och överlappade med COVID-19-nedstängningen var betydligt högre,” säger Zhen Qu, biträdande professor i marin-, jord- och atmosfärvetenskap vid North Carolina State University och huvudförfattare till undersökningen. ”Globala metanutsläpp ökade från cirka 499 teragram (Tg) till 550 Tg under perioden från 2010 till 2019, följt av en ökning till 570–590 Tg mellan 2020 och 2022.”

Atmosfäriska metanutsläpp anges i sin massa i teragram. Ett teragram motsvarar cirka 1,1 miljoner amerikanska ton.

En av de ledande teorierna om den plötsliga atmosfäriska metanskrubben var minskningen av mänsklig luftförorening från bilar och industri under pandemins nedstängning 2020 och 2021. Luftförorening bidrar till hydroxylradikaler (OH) i den nedre atmosfären. I sin tur interagerar atmosfäriska OH med andra gaser, såsom metan, för att bryta ner dem.

”Den rådande tanken var att pandemin minskade mängden OH-koncentration, vilket innebär att det fanns mindre OH tillgänglig i atmosfären för att reagera med och ta bort metan,” säger Qu.

För att testa teorin tittade Qu och ett team av forskare från USA, Storbritannien och Tyskland på globala satellitutsläppsdata och atmosfäriska simuleringar för både metan och OH under perioden från 2010 till 2019 och jämförde den med samma data från 2020 till 2022 för att identifiera källan till ökningen.

Genom att använda data från satellitmätningar av atmosfärisk sammansättning och kemiska transportmodeller skapade forskarna en modell som gjorde det möjligt för dem att bestämma både mängder och källor för metan och OH för båda tidsperioderna.

De fann att de flesta av de ökade metanutsläppen från 2020 till 2022 var resultatet av översvämningshändelser – eller översvämningshändelser – i ekvatoriala Asien och Afrika, vilket svarade för 43% respektive 30% av det ytterligare atmosfäriska metanet. Även om OH-nivåerna minskade under perioden, stod denna minskning endast för 28% av ökningen.

”De kraftiga nederbörderna i dessa våtmarker och risodlingsregioner är troligtvis kopplade till La Niña-förhållandena från 2020 till början av 2023,” säger Qu. ”Mikrober i våtmarker producerar metan när de metaboliserar och bryter ner organiskt material anaerobt, eller utan syre. Mer vattenlagring i våtmarker innebär mer anaerob mikrobiell aktivitet och mer utsläpp av metan till atmosfären.”

Forskarna anser att en bättre förståelse för våtmarksutsläpp är viktig för att utveckla planer för att mildra effekterna.

”Våra resultat pekar på de tropiska våtmarkerna som den drivande kraften bakom ökade metankoncentrationer sedan 2010,” säger Qu. ”Förbättrade observationer av metanutsläpp från wetlands och hur metanproduktionen reagerar på förändringar i nederbörden är avgörande för att förstå nederbörds-mönstrens roll i tropiska våtmarksekosystem.”

För mer information: Zhen Qu et al, Inverse modeling of 2010–2022 satellite observations shows that inundation of the wet tropics drove the 2020–2022 methane surge, Proceedings of the National Academy of Sciences (2024). DOI: 10.1073/pnas.2402730121

Tidskriftsinformation: Proceedings of the National Academy of Sciences

Tillhandahållet av North Carolina State University