خطر زیست محیطی افزایش متان - فروشگاه خورشید

به گزارش فروشگاه خورشید، افزایش متان می تواند کوشش ها برای جلوگیری از تغییرات فاجعه بار آب و هوایی را عقیم گذارد

اگر دنیا قرار باشد در جهت دستیابی به اهداف توافق نامه پاریس در خصوص گرمایش دنیای کمتر از 2 درجه سلسیوس قرار داشته باشد، سطوح متان در اتمسفر، به طور نظری، کاهش می یابد. در عوض، این سطوح از سال 2007 در حال افزایش بوده اند و از سال 2014 حتی سریعتر صعود نموده اند.

اعتبار: دامنه عمومی CC0

اگر دنیا قرار باشد در جهت دستیابی به اهداف توافق نامه پاریس در خصوص گرمایش دنیای کمتر از 2 درجه سلسیوس قرار داشته باشد، سطوح متان در اتمسفر، به طور نظری، کاهش می یابد. در عوض، این سطوح از سال 2007 در حال افزایش بوده اند و از سال 2014 حتی سریعتر صعود نموده اند. منظرهی که در مجله Science منتشر شده، در خصوص علل و پیامدهای بالقوه متان خارج از کنترل سیاره ما بحث می نماید.

متان در اتمسفر سریع تر از دی اکسید کربن زوال می یابد، اما نسبت به دی اکسید کربن، متان گاز گلخانه ای بسیار قوی تری است. طبق گزارش آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده، یک مولکول متان موجب افزایش 28 تا 36 برابر گرمایش بیش از یک مولکول دی اکسید کربن طی یک دوره 100 ساله خواهد شد. داده های اخیر نشان می دهد که غلظت متان در جو از حدود 1775 قطعه در میلیارد در سال 2006 به 1850 قطعه در میلیارد در سال 2017 افزایش یافته است.

سارا میکالف فلچر، دانشمند آب و هوایی در مؤسسه ملی تحقیقات آب و اتمسفر نیوزیلند در ولینگتون و نخستین نویسنده این مقاله تازه می گوید: اهداف انتشار گازهای گلخانه ای در توافق نامه پاریس بر اساس داده های دهه 1990 و اوایل سال 2000 بود که زمانی است که سطوح متان پهن تر بود. او گفت تنها سناریوی انتشار که اهداف موافقتنامه پاریس را در مدل های آب و هوایی به دست می آورد، فرض می نماید که سطوح متان از سال 2010 تا به امروز در حال کاهش بوده است، در حالی که در حقیقت این سطوح از سال 2007 در حال افزایش بوده است. ایده انتشار عمدی دی اکسید کربن در جو ممکن است به نظر تعجب آور برسد اما نویسندگان بحث می نمایند که مبادله متان با دی اکسید کربن یک مزیت خالص مهم برای آب و هوا است. ممکن است شیوه های دیگری برای نگه داشتن تغییرات آب و هوایی زیر 2 درجه سلسیوس وجود داشته باشد، اما آنها شامل جبران افزایش متان با کاهش شدید سایر گازهای گلخانه ای می شوند.

دانشمندان مطمئن نیستند که چرا سطوح متان افزایش می یابد. یک مطالعه سال 2017 حدود نیمی از افزایش را به گاوها و دیگر احشام نشخوار نماینده نسبت می دهد که همان طور که غذا را هضم می نمایند متان را آروغ می زنند. یکی دیگر از عوامل تأثیرگذار می تواند این باشد که مردم با سوزاندن کمترِ چوب و سایر مواد زیست توده، گازهای سوخت فسیلی بیشتری را آزاد می نمایند.

در نظر میکالف فلچر، هشدار دهنده ترین امکانات آنهایی هستند که کنترل کمی روی آنها داریم. افزایش دما می تواند ماشه زمین های مرطوب را برای آزاد کردن متان بیشتر بکشد و تغییرات در شیمی جو ممکن است در حال آهسته کردن سرعت تجزیه متان باشد.

محققان، بصیرتی برای راهکار تغییرات اقلیمی سودآور را طرح ریزی می نمایند

یک نقشه مفهومی از یک آرایه صنعتی برای تبدیل متان (CH4) به دی اکسید کربن (CO2) با استفاده از مواد کاتالیزوری به نام زئولیت (CUII و FEIV). اعتبار: جکسون و همکاران. 2019 Sustainability of Nature / هنرمند: استان کافمن

یک فرایند نسبتاً ساده می تواند یاری کند به تغییر جریان آب و هوا در حالی که بعلاوه چرخشی است به روی یک سود سالم. این یکی از منظره های امیدوار نماینده در یک مقاله تازه تحت رهبری استنفورد است که یک راهکار که به نظر می رسد مخالف با درک مستقیم است را برجسته می نماید: تبدیل یک گاز گلخانه ای به دیگری.

این مطالعه که در مجله پایداری طبیعت منتشر شده است، یک فرایند بالقوه برای تبدیل گاز به شدت قویِ گلخانه ای متان به دی اکسید کربن را نشان می دهد که نقش بسیار کمتری در گرمایش دنیای دارد. ایده انتشار عمدی دی اکسید کربن در جو ممکن است به نظر تعجب آور برسد اما نویسندگان بحث می نمایند که مبادله متان با دی اکسید کربن یک مزیت خالص مهم برای آب و هوا است.

مؤلف راهبر، راب جکسون، پروفسور ناظم دانشکده میشل و کوین داگلاس، در علوم سیستم در مدرسه زمین، انرژی و علوم محیطی استانفورد ، گفت: اگر کامل گردد، این فناوری می تواند جو را به غلظت های متان و سایر گازها در قبل از صنعتی شدن بازگرداند.

ایده اصلی این است که بعضی از منابع انتشار گاز متان - از جمله ناشی از کشت برنج یا گاوداری - ممکن است برای حذف، بسیار سخت یا گران باشند. کریس فیلد، همکار مؤلف مطالعه، مدیر موسسه محیط زیست استانفورد وودز، پری ل. مک کریتی، گفت: یک جایگزین، جبران این انتشارها به وسیله حذف متان است، به این ترتیب اثر خالصی روی گرمایش اتمسفر وجود ندارد.

یک مشکل و یک راهکار ممکن

در سال 2018، متان، که حدود 60 درصد از آن به وسیله انسان فراوری می گردد، به غلظت های اتمسفری دو و نیم برابر بیشتر از سطوح پیش از صنعتی شدن رسید. اگر چه اندازه دی اکسید کربن در اتمسفر بسیار بیشتر است، اما متان 84 بار بیشتر دارای قدرت گرم نمایندگی سیستم آب و هوایی در 20 سال اول پس از انتشار را دارد.

بیشتر سناریوها برای تثبیت دمای میانه دنیای در 2 درجه سلسیوس بالاتر از سطوح قبل از صنعتی شدن، بستگی دارد به راهبردهایی برای کاهش اندازه کلی دی اکسید کربن ورودی به جو زمین و حذف آنچه که قبلاً در جو وجود داشته به وسیله روش هایی نظیر کاشت درخت و یا انزوای زیرزمینی. با این حال، بر طبق نظر مؤلفان مقاله که به تأثیر غیر متعارف گاز در آب و هوا اشاره دارند، حذف سایر گازهای گلخانه ای، به ویژه متان، می تواند یک رویکرد مکمل را فراهم کند.

بیشتر سناریوها برای حذف دی اکسید کربن، به طور معمول، شامل صدها میلیارد تن حذف در طول چند دهه می گردد و با این حال جو را به سطوح پیش از صنعتی شدن باز نمی گرداند. در مقابل، بر طبق نظر محققان، غلظت های متان می تواند با حذف حدود 2ر3 میلیارد تن گاز از اتمسفر و تبدیل آن به اندازهی دی اکسید کربن معادل با چند ماه انتشارهای صنعتی دنیای، به سطوح قبل از صنعتی شدن بازگردانده گردد. اگر این کار موفقیت آمیز باشد، این رویکرد، تقریبا یک ششم تمام علل گرمایش دنیای را تا به امروز حذف خواهد نمود.

منبع: نالا راجرز، Inside Science، موسسه فیزیک آمریکا ، و راب جردن، دانشگاه استنفورد