¿De dónde proviene el metano y por qué es peligroso?
En 2018, el metano (CH4) representó aproximadamente el 9,5% de todas las emisiones de gases de efecto invernadero en
En todo el mundo, entre el 50 y el 65 por ciento del total de emisiones de CH4 provienen de actividades humanas.
- Agricultura. Ganadería como ganado vacunoEl ganado, los cerdos, las ovejas y las cabras producen metano como parte del proceso normal de digestión. También es un gas que se produce cuando se almacena o procesa el estiércol. Debido a que los humanos crían estos animales para obtener alimentos y otros productos, se considera que las emisiones están relacionadas con las actividades humanas. Cuando se combinan las emisiones del ganado y el estiércol, el sector agrícola es la mayor fuente de emisiones de metano.
- Energía e industria. Los sistemas de gas natural y petróleo sonsegunda mayor fuente de emisiones de metano. Este gas es el principal componente del gas natural en Estados Unidos. El metano se libera a la atmósfera durante la producción, procesamiento, almacenamiento, transporte y distribución de gas natural, y durante la producción, procesamiento, transporte y almacenamiento de petróleo crudo. La minería del carbón también es una fuente de emisiones de CH4.
- Residuos de viviendas y comercios.El metano se forma en los vertederos durante la descomposición.tratamiento de residuos y aguas residuales. Los vertederos son la tercera fuente más grande de emisiones de CH 4 en los Estados Unidos. El metano también se produce durante el tratamiento de aguas residuales domésticas e industriales y durante el compostaje.
El metano también se emite a partir de una serie defuentes. Los humedales naturales son la mayor fuente de emisiones de CH4 de bacterias que descomponen materiales orgánicos en ausencia de oxígeno. Las fuentes más pequeñas incluyen termitas, océanos, sedimentos, volcanes e incendios forestales.
¿Cómo reducir las emisiones de metano?
Hay varias formas de reducir las emisiones de metano.La EPA (la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU.) tiene una serie de programas voluntarios para reducir las emisiones de CH4, además de iniciativas regulatorias. La compañía también apoya la Iniciativa Global de Metano, una asociación internacional que fomenta estrategias globales de reducción de metano.
Fuente de emisión ¿Cómo reducir las emisiones?IndustriaModernización de equipos utilizados paraLa extracción, el almacenamiento y el transporte de petróleo y gas natural pueden reducir muchas de las fugas que contribuyen a las emisiones de metano. El metano de las minas de carbón también se puede capturar y utilizar para obtener energía a través del Programa de extensión de metano de lechos de carbón (CMOP, por sus siglas en inglés) de gas natural STAR.AgriculturaEl metano proveniente de las prácticas de manejo del estiércol puede serreducir y capturar cambiando la estrategia de manejo del estiércol. Además, cambiar las prácticas de alimentación animal puede reducir las emisiones de la fermentación entérica. Puede obtener más información sobre prácticas mejoradas de cría de animales revisando el programa AgSTAR de la EPA.Residuos de hogares y negociosDesde la emisión de metano enLos vertederos son una fuente importante de emisiones de gases en los Estados Unidos; los controles de emisiones que capturan el gas de los vertederos pueden ayudar en las estrategias de reducción de emisiones.
¿Por qué es importante luchar contra el metano?
Aunque el metano no permanece así en la atmósfera.Al igual que el dióxido de carbono, inicialmente es mucho más destructivo para el clima debido a la eficiencia con la que absorbe el calor. En las dos primeras décadas después de su liberación, el metano es 84 veces más potente que el dióxido de carbono.
Dado que el metano es tan poderoso y, al mismo tiempo, la humanidad tiene soluciones que reducen sus emisiones, la gestión del metano es la forma más rápida y eficaz de reducir la tasa de calentamiento del planeta.
Si se libera metano al aire antes de su uso- por ejemplo, de una tubería con fugas - absorbe el calor solar y calienta la atmósfera. Por esta razón, se considera un gas de efecto invernadero como el dióxido de carbono.
¿Cómo solucionar el problema del metano?
Hasta hace poco, se sabía poco sobredónde se han producido las fugas y cuál es la mejor forma de repararlas. En 2012, EDF inició una serie de estudios para identificar mejor las fugas y encontrar soluciones.
Resumen de 16 estudios en toda la cadena de suministro de EE. UU.muestra emisiones de metano significativamente mayores de lo que se pensaba originalmente. En mayo de 2016, la EPA aprobó la primera norma nacional para limitar directamente las emisiones de metano de las operaciones de petróleo y gas, abriendo una nueva oportunidad para reducir la contaminación climática. Actualmente, la Agencia de Protección Ambiental de EE.UU. busca establecer regulaciones que protejan a los residentes de EE.UU. de la contaminación por metano.
Proyecto EPA - Alcance de Google Earth - Ayudasvisualizar fugas peligrosas para el clima que se encuentran en las comunidades locales. ¿Por qué es importante? Crear conciencia sobre la magnitud y el impacto de las fugas de metano es fundamental para el desarrollo de políticas eficaces.
Hasta la fecha, se ha creado otra tecnología,lo que ayuda a identificar rastros de metano. Un nuevo y poderoso satélite apareció en el cielo para monitorear las emisiones de metano, uno de los gases clave que afectan el cambio climático inducido por el hombre.
¿Qué avances hay para combatir el metano?
El satélite Iris más nuevo para el monitoreo de metano
La nave espacial conocida como Iris puedemostrar columnas de metano en la atmósfera con una resolución de solo 25 metros. Esto hace posible identificar fuentes individuales de metano, por ejemplo, instalaciones específicas de petróleo y gas.
Iris fue lanzado por la empresa canadiense GHGSat (Global Emissions Monitoring) en Montreal el 2 de septiembre. Es la primera de una constelación de 10 naves espaciales que llegarán a finales de 2022.
El primer intento de Iris de detectar una liberación significativa de metano.
Las observaciones se llevaron a cabo en Turkmenistán, enuna región donde anteriormente se observaron grandes penachos de infraestructura de petróleo y gas. La detección, superpuesta a una imagen aérea estándar, muestra concentraciones de metano en el aire por encima de los niveles normales de fondo.
"Todavía tenemos que trabajar en la calibración,que luego nos permitirá verificar el umbral de detección y el rendimiento final del satélite. Pero la calidad de imagen es fenomenal según cualquier estándar ”, dijo a BBC News el director ejecutivo de GHGSat, Stéphane Germain.
GHGSat ya está trabajando con operadores regulandoautoridades y otras partes interesadas para caracterizar estas emisiones utilizando un prototipo de satélite llamado Claire, que lanzó en 2016. La presencia orbital de Iris proporciona a la empresa un flujo adicional de datos que ahora pretende interpretar. en un nuevo grupo de expertos del Reino Unido que se abrirá en Edimburgo y Londres en las próximas semanas.
"Hay una capacidad de clase mundial en lo que hacemos en el Reino Unido", explica el Dr. Germain, "no solo en análisis, sino también en los sistemas de naves espaciales que nos interesan".
Satélite Sentinel-5P de la ESA
GHGSat ha estado fortaleciendo recientemente sus vínculos con la Agencia Espacial Europea, que opera el satélite Sentinel-5P de la UE.
También monitorea el metano tomando instantáneas globales diarias del gas. Pero con una resolución de 7 km, sus datos son mucho menos reveladores que los de Iris y Claire.
ESA
Pero sume si usa ambos satélites juntos, forman algo así como un equipo de ensueño para la exploración de metano, dicen los científicos.
"Ellos (Sentinel-5P) pueden ver el mundo entero todosdía. No podemos hacer esto. Pero podemos ver objetos individuales. No pueden hacerlo. Entonces, realmente, esta es una combinación fantástica, y crea una muy buena relación con la Agencia Espacial Europea, y creo que estamos empezando a convertirnos en algo mucho más ".
El próximo satélite de GHG, Hugo, se está probando y se espera que se lance a finales de este año.
La compañía recibió recientemente $ 30 millones en fondos adicionales que le permiten construir tres naves espaciales que seguirán a Hugo en órbita.
El problema global del metano. ¿Cuál es la dificultad de explicarlo?
Presupuesto de metano
El metano es un potente gas de efecto invernadero y esel segundo mayor contribuyente al calentamiento global causado por el hombre, después del CO2. Por unidad de masa, el metano es entre 84 y 86 veces más fuerte que el CO2 en 20 años y entre 28 y 34 veces más fuerte en 100 años.
El presupuesto global de metano le permite rastrear de dónde se emite el metano, cuánto es absorbido por los “sumideros” y, por lo tanto, cuánto queda en la atmósfera.
El presupuesto de metano es una iniciativa del GlobalCarbon Project (GCP), un programa de investigación internacional que tiene como objetivo "crear una imagen completa del ciclo global del carbono". Fundada en 2001, GCP proporciona actualizaciones anuales sobre las emisiones globales de carbono.
El metano es "un poco más complicado", explica la Dra. Marielle Saunois, profesora asistente en la Universidad de Versalles Saint-Quentin en Francia, quien lidera el presupuesto global de metano.
La dificultad se debe en parte al hecho de que paraLa creación de un presupuesto de metano requiere largas ejecuciones de modelos que llevan tiempo. La comunidad científica necesitaría demasiados recursos para actualizar los datos cada año. Como resultado, el presupuesto de metano se actualiza cada dos o tres años.
Hay una tercera publicación que apareció en un documento técnico en Earth System Science Data y un documento "prospectivo" adjunto en Environmental Research Letters.
Enfoques duales para el presupuesto de metano
El balance global de metano utiliza dos enfoques diferentes para estimar fuentes y sumideros.
- El primer enfoque es “de abajo hacia arriba”, quese centra en las emisiones de metano en origen. Utiliza datos de emisiones reportados por países individuales en inventarios nacionales de gases de efecto invernadero a la ONU. Estos inventarios cubren fuentes antropogénicas como el uso de combustibles fósiles, la ganadería, el cultivo de arroz y los vertederos.
Estas estimaciones se resumen con simulaciones de otrosfuentes de metano como humedales, incendios forestales y termitas. Por ejemplo, los datos satelitales sobre el área global quemada por incendios se combinan con modelos que “toman en cuenta el tipo de vegetación quemada, el área quemada y la duración del incendio, y el tipo de incendio”, explica Sonua.
- El segundo enfoque se llama de arriba hacia abajo.Esto comienza con observaciones de las concentraciones de metano a escala global y avanza hacia atrás, utilizando modelos para estimar dónde se originaron.
Ninguno de los enfoques es perfecto yestos dos métodos, según los científicos, son "incompatibles". Pero el enfoque dual tiene sus ventajas. El enfoque de arriba hacia abajo, dice el Dr. Sanua, "es una estimación más confiable del total global" de las emisiones de metano, pero las estimaciones de abajo hacia arriba se utilizan para determinar las emisiones en regiones y sectores específicos.
Por ejemplo, emisiones de humedales y agua dulceel agua es particularmente difícil de evaluar, lo que significa "discrepancia significativa" entre números descendentes y ascendentes, dice Sanua. En particular, esto se debe al hecho de que las fuentes se superponen, agrega, y por lo tanto se pueden clasificar en más de una categoría.
¿Dónde está la mayor parte del metano?
Los investigadores dicen que en tres regiones:África y Oriente Medio, China, el sur de Asia y Oceanía están experimentando los mayores aumentos en las emisiones de metano. En cada caso, las emisiones aumentaron entre 10 y 15 millones de toneladas entre el promedio de 2000-06. y 2017
El siguiente aumento más grande fue de 5,0 a 6,7 millones de toneladas en América del Norte, y fue impulsado principalmente por un aumento de 4,4 a 5,1 millones de toneladas en Estados Unidos, según muestra el presupuesto.
Por el contrario, Europa experimentó una modesta reducción de las emisiones, entre 1,6 y 4,3 millones de toneladas, principalmente debido a las menores emisiones de la agricultura.
Esto es contrario a la tendencia observada en otras regiones, donde el aumento de las emisiones agrícolas es la principal razón del aumento de las emisiones totales en África, el sur de Asia y Oceanía.
Para los combustibles fósiles, el mayor aumentoemisiones de metano: entre 5 y 12 mil millones de toneladas — Se registró en China, mientras que América del Norte, África, el sur de Asia y Oceanía experimentaron un crecimiento de 4 a 6 millones de toneladas. Las emisiones de metano relacionadas con los combustibles fósiles en Estados Unidos aumentaron entre 3,4 millones y 4,0 millones de toneladas.
Sin embargo, debe tenerse en cuenta que estudios recientes han demostrado que, a pesar de las enormes cifras, las emisiones de metano de los combustibles fósiles se "subestimaron enormemente".
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