全球甲烷排放量飙升至历史最高水平,尽管大流

- 编辑:大众自然网 -

全球甲烷排放量飙升至历史最高水平,尽管大流

全球甲烷排放量飙升至历史最高水平,尽管大流

疫情暂时降低了碳排放。但强大的吸热气体甲烷的水平继续攀升,将世界拖离避开全球变暖最糟糕影响的道路。

全球甲烷排放量达到了有记录以来的最高水平。煤炭开采、石油和天然气生产、牛羊牧场和垃圾填埋场排放的增加,是导致排放增加的主要原因。

从2000年到2017年,这种强效温室气体的水平急剧上升,气候模型显示,在本世纪末之前,这种气体将导致全球变暖3-4摄氏度。这是一个危险的温度阈值,科学家警告说,在这个阈值上,包括野火、干旱和洪水在内的自然灾害以及饥荒和大规模迁徙等社会动荡几乎成为家常便饭。这些发现被刊登在今天(2020年7月14日)发表在《地球系统科学数据》和《环境研究快报》上的两篇论文中。这两篇论文是由斯坦福大学科学家罗伯·杰克逊领导的全球碳项目的研究人员发表的。

2017年,也就是有完整全球甲烷数据的最后一年,地球大气吸收了近6亿吨这种无色无味的气体,在100年的时间里,这种气体的吸热能力是二氧化碳的28倍。目前,超过一半的甲烷排放来自人类活动。从本世纪初开始,大气中的甲烷浓度相对稳定,甲烷的年排放量增加了9%,即每年5000万吨。

就变暖的可能性而言,自2000年以来向大气中增加这么多的甲烷,相当于世界上增加了3.5亿辆汽车,或者是德国和法国总排放量的两倍。我们仍然没有在甲烷问题上取得进展。斯坦福大学地球、能源学院地球系统科学教授杰克逊说。环境科学(斯坦福地球)。

不断增长的甲烷来源

从全球来看,化石燃料和奶牛是甲烷上升的双引擎。牛和其他反刍动物的排放量几乎与化石燃料工业的甲烷排放量一样大。杰克逊说。人们开玩笑说牛打嗝,却没有意识到源头到底有多大。

在整个研究期间,与人类活动有关的所有甲烷排放中,农业大约占了三分之二;剩下的三分之一大部分来自化石燃料。然而,这两个来源对本世纪初以来的增长贡献大致相当。

2017年,农业排放的甲烷增加到2.27亿吨,比2000-2006年的平均水平增加了近11%。2017年,化石燃料生产和使用产生的甲烷达到1.08亿吨,同比增长近15%。

在冠状病毒大流行期间,由于制造业和运输业陷入停顿,碳排放直线下降。甲烷排放量的下降不可能像二氧化碳排放量那样是因为病毒,杰克逊说。我们的住宅和建筑仍在供暖,农业也在持续增长。

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全球排放

非洲和中东的甲烷排放量增长最快;中国;以及南亚和大洋洲,包括澳大利亚和许多太平洋岛屿。在研究期间,这三个地区每年的排放量估计增加了1 000万至1 500万吨。美国紧随其后,增加了450万吨的甲烷排放量,主要是由于更多的天然气钻探、分销和消费。

美国和全球的天然气使用量正在迅速上升,杰克逊说。它将抵消电力行业的煤炭排放,减少二氧化碳排放,但增加该行业的甲烷排放。美国和加拿大的天然气产量也在增加。结果,我们从油井和气井以及泄漏的管道中释放出更多的甲烷,他同时也是斯坦福大学伍兹环境研究所和Precourt能源研究所的高级研究员。

欧洲是过去二十年来唯一一个甲烷排放有所减少的地区,部分原因是减少了化工生产的排放,提高了粮食种植的效率。欧洲的政策和更好的管理已经减少了垃圾填埋场、粪肥和其他来源的排放。人们吃的牛肉越来越少,家禽和鱼越来越多。大学的玛丽埃尔·索诺伊斯说;de Versailles Saint-Quentin,他是地球系统科学数据论文的第一作者。

可能的解决方案

热带和温带地区的甲烷排放量增幅最大。北方和极地系统所起的作用较小。尽管人们担心北极的融化会从融化的永冻土中释放出甲烷,但研究人员没有发现北极甲烷排放量增加的证据。至少到2017年。

在许多方面,人为排放比自然排放更容易确定。由于土壤渍水程度的每日季节性变化,我们很难确定热带地区和其他地区的甲烷排放地点。他还在斯坦福大学领导一个小组,利用卫星、通量塔和其他工具绘制全球湿地和涝渍土壤地图。

据Jackson和他的同事们说,控制甲烷的排放需要减少化石燃料的使用,控制管道和油井的泄漏等短期排放,还需要改变我们喂牛、种大米和吃饭的方式。我们需要少吃肉,减少与种植牛和水稻有关的排放,杰克逊说:“我们要把石油和天然气用在汽车和家里。”

藻类等饲料补充物可能有助于减少奶牛的甲烷打嗝,水稻种植也可以从长期的水涝过渡到低氧环境中最大限度地增加甲烷产量。飞机、无人机和卫星显示了监控油气井甲烷的希望。杰克逊说:“我乐观地认为,在未来五年内,我们将在这一领域取得真正的进展。

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引用:

《2000年全球甲烷预算》Marielle Saunois等人,2020年7月15日,地球系统科学数据。

DOI: 10.5194 / essd - 12 - 1561 - 2020

不断增加的人为甲烷排放同样来自农业和化石燃料来源。作者R B Jackson, M Saunois, P Bousquet, J G Canadell, B Poulter, A R Stavert, P Bergamaschi, Y Niwa, A Segers and A Tsuruta, 2020年7月15日,环境研究通讯。

1748 - 9326 . DOI: 10.1088 / / ab9ed2

罗伯·杰克逊是斯坦福大学的米歇尔和凯文·道格拉斯教授。这篇发表在《环境研究快报》上的论文的合著者隶属于巴黎萨克莱大学环境气候科学实验室;澳大利亚堪培拉的联邦科学和工业研究组织;美国宇航局戈达德太空飞行中心;欧洲委员会联合研究中心;日本茨城县国家环境研究所全球环境研究中心和气象研究所;TNO气候、空气及安保部荷兰乌得勒支的可持续发展;以及芬兰赫尔辛基的芬兰气象研究所。

这项研究得到了戈登和贝蒂·摩尔基金会、斯坦福大学、澳大利亚政府的国家环境科学计划、地球系统和气候变化中心(JGC)以及未来地球的支持。


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