Al igual que el dióxido de carbono, el metano es uno de los gases de efecto invernadero más importantes. Después de un período de estancamiento alrededor del año 2000, las concentraciones atmosféricas de metano comenzaron a aumentar nuevamente en 2007. Hasta ahora, las causas han sido desconocidas. Según el reciente estudio del climacientíficos del Instituto de Tecnología de Karlsruhe KIT, al menos el 40% de este aumento es el resultado de la creciente producción de petróleo y gas natural en el hemisferio norte. Los resultados ahora se publican en el Química y física atmosférica diario
"La atribución al metano termogénico de la industria del petróleo y el gas natural se basa en nuestras mediciones verticales de las concentraciones de etano y metano entre el suelo y las capas superiores de la atmósfera de la Tierra", dice el iniciador del estudio, el profesor asociado Ralf Sussmann dela División de Investigación Ambiental Atmosférica del Instituto de Meteorología e Investigación Climática de KIT IMK-IFU Además del metano termogénico formado dentro de capas profundas de roca a altas temperaturas y emitido a la atmósfera como resultado de la producción de petróleo y gas, aumentando las emisiones biogénicas por anaeróbicosLos procesos son otra causa, dice. Las contribuciones correspondientes de, por ejemplo, humedales o cría de animales están siendo analizadas actualmente en paralelo por otros equipos de investigación. El etano es esencial para cuantificar la contribución del metano termogénico. Al igual que el metano, es un compuesto de hidrocarburos y uno delos componentes principales del gas natural ". En el caso de las fuentes de metano biogénico, no se produce etanoced ", explica Petra Hausmann, estudiante de doctorado en el equipo de Sussmann.
El estudio se basa en mediciones a largo plazo realizadas por el observatorio KIT en la cumbre de Zugspitze y por investigadores climáticos del Instituto Nacional de Investigación del Agua y la Atmósfera en Lauder, Nueva Zelanda. Las mediciones son representativas de la concentración de fondo de metano y etanoen ambos hemisferios de la Tierra. Mientras que las mediciones en el Zugspitze muestran una correlación significativa entre el etano y el metano, es decir, un aumento repentino de las concentraciones de ambos gases traza a partir de 2007, los científicos de Lauder han observado un aumento renovado similar para el metano solamente.Con estos resultados de medición, los científicos concluyeron que al menos el 40% del aumento de la concentración de metano en todo el mundo después de 2007 debe atribuirse al sector de petróleo y gas y que las emisiones tuvieron lugar en el hemisferio norte.
Aunque los últimos estudios de fuentes biogénicas realizados por colegas de Nueva Zelanda revelaron que la principal contribución al aumento renovado de la concentración de metano después de 2007 es de origen biogénico Schaefer et al. En Science, "esto está de acuerdo con nuestro resultado de unmenos del 40% de las emisiones termogénicas ", explica Sussmann. Señala que el aumento de las emisiones del sector de petróleo y gas natural, combinado con las emisiones de los humedales y tal vez la cría de animales, parece haber causado un aumento renovado en la concentración de metano en la última década.
Gas natural - ¿Más amigable con el clima que el carbón?
Hasta el momento de un cambio completo a las fuentes de energía renovables, el gas natural todavía se considera la alternativa más amigable con el clima al carbón, porque su combustión produce aproximadamente la mitad de la cantidad de dióxido de carbono solamente. Fracturación hidráulica de capas de roca "fracking" parala extracción no convencional de gas natural se discute como una tecnología de puente.
El estudio KIT que muestra un aumento de las emisiones de metano termogénico en el hemisferio norte desde 2007 también es de relevancia política, ya que los resultados también sugieren una conexión con el auge del petróleo y el gas natural en América del Norte que comenzó hace aproximadamente diez años.que la mayor parte del auge del petróleo y el gas de la última década se produjo en los EE. UU., esto contradiría las estimaciones oficiales de la Agencia de Protección Ambiental EPA de EE. UU., que informa de emisiones constantemente bajas o incluso decrecientes de metano del sector de petróleo y gas natural en los EE. UU.durante los últimos diez años. Recientemente, un estudio relacionado realizado en los EE. UU. sobre la base de datos satelitales mostró un aumento en las emisiones de metano estadounidense en más del 30% entre 2002 y 2014 Turner et al. en Geophysical Research Letters.El resultado contradice los hallazgos de la EPA de que no hay emisiones antropógenas de metano significativas en los EE. UU., dice Sussmann.
Según Ralf Sussmann, al menos parte de estas inconsistencias podrían explicarse por el cálculo de tasas de fuga demasiado pequeñas para la producción y uso de petróleo y gas natural. Mientras que la EPA usa extrapolaciones de muestras aleatorias en sitios de pozos individuales y plantas de energíaestimación de abajo hacia arriba, el estudio de KIT utiliza mediciones representativas de fondo atmosférico método de arriba hacia abajo .Un ejemplo actual de una fuga de gas es el del Cañón Alison de California, desde el cual se emitieron alrededor de 100,000 toneladas de metano entre octubre de 2015y febrero de 2016.
"En escalas a largo plazo de varias décadas, generalmente se espera que el gas natural tenga una ventaja climática. Sin embargo, en escalas de tiempo más cortas, esta ventaja climática ya no tiene efecto, si las tasas de fuga de la producción de gas natural excedenun valor umbral relativamente bajo de solo un pequeño porcentaje ", dice Sussmann. La razón: el metano que se escapa a la atmósfera es de vida más corta, pero, en la misma cantidad, tiene un efecto invernadero mucho más fuerte que el dióxido de carbono.
Los científicos del KIT ven más necesidad de investigación para explicar la discrepancia entre las extrapolaciones oficiales y las mediciones científicas. Además, se han adoptado conceptos de desarrollo técnico de gran alcance para reducir las tasas de fuga de gas natural en los Estados Unidos ". Implementación rápida y amplia de esta reducciónlas medidas decidirán si la producción de gas natural no convencional puede ser una alternativa ecológica a la combustión de carbón en escalas de tiempo más cortas ", agrega Ralf Sussmann.
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Materiales proporcionado por Instituto Karlsruher für Technologie KIT . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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