De onde vem o metano e por que é perigoso?
Em 2018, o metano (CH4) foi responsável por cerca de 9,5% de todas as emissões de gases com efeito de estufa em
Em todo o mundo, 50 a 65 por cento do total de emissões de CH4 provêm de atividades humanas.
- Agricultura. Pecuária, como gadoGado, suínos, ovinos e caprinos produzem metano como parte do processo normal de digestão. É também um gás produzido quando o estrume é armazenado ou processado. Como os seres humanos criam estes animais para alimentação e outros produtos, as emissões são consideradas relacionadas com as atividades humanas. Quando as emissões da pecuária e do estrume são combinadas, o sector agrícola é a maior fonte de emissões de metano.
- Energia e indústria.Os sistemas de gás natural e petróleo sãosegunda maior fonte de emissões de metano. Este gás é o principal componente do gás natural nos Estados Unidos. O metano é liberado na atmosfera durante a produção, processamento, armazenamento, transporte e distribuição de gás natural e durante a produção, processamento, transporte e armazenamento de petróleo bruto. A mineração de carvão também é uma fonte de emissões de CH4.
- Resíduos de residências e empresas.O metano é formado em aterros durante a decomposiçãotratamento de resíduos e águas residuais. Os aterros sanitários são a terceira maior fonte de emissões de CH 4 nos Estados Unidos. O metano também é produzido durante o tratamento de águas residuais domésticas e industriais e durante a compostagem.
O metano também é emitido por uma série defontes. Os pântanos naturais são a maior fonte de emissões de CH4 de bactérias que decompõem materiais orgânicos na ausência de oxigênio. Fontes menores incluem térmitas, oceanos, sedimentos, vulcões e incêndios florestais.
Como reduzir as emissões de metano?
Existem várias maneiras de reduzir as emissões de metano.A EPA – a Agência de Proteção Ambiental dos EUA – tem vários programas voluntários para reduzir as emissões de CH4, além de iniciativas regulatórias. A empresa também apoia a Iniciativa Global de Metano, uma parceria internacional que incentiva estratégias globais de redução de metano.
Fonte de emissão Como reduzir as emissões?IndústriaModernização de equipamentos utilizados paraa extração, armazenamento e transporte de petróleo e gás natural podem reduzir muitos dos vazamentos que contribuem para as emissões de metano. O metano das minas de carvão também pode ser capturado e usado para energia através do Natural Gas STAR e do Coalbed Methane Outreach Program (CMOP).AgriculturaO metano proveniente de práticas de gestão de estrume pode serreduzir e capturar alterando a estratégia de gestão de estrume. Além disso, a mudança nas práticas de alimentação animal pode reduzir as emissões provenientes da fermentação entérica. Você pode aprender mais sobre práticas aprimoradas de criação de animais revisando o programa EPA AgSTAR.Resíduos de residências e empresasDesde a emissão de metano emOs aterros sanitários são uma importante fonte de emissões de gases nos Estados Unidos; os controles de emissões que capturam o gás dos aterros podem ajudar nas estratégias de redução de emissões.
Por que é importante combater o metano?
Embora o metano não permaneça na atmosfera assimenquanto o dióxido de carbono, é inicialmente muito mais destrutivo para o clima devido à eficiência com que absorve o calor. Nas primeiras duas décadas após a sua libertação, o metano é 84 vezes mais poderoso que o dióxido de carbono.
Como o metano é tão poderoso e, ao mesmo tempo, a humanidade possui soluções que reduzem suas emissões, lidar com o metano é a maneira mais rápida e eficaz de diminuir o ritmo de aquecimento do planeta.
Se o metano for liberado no ar antes do uso- por exemplo, de um cano com vazamento - absorve o calor solar, aquecendo a atmosfera. Por esse motivo, é considerado um gás de efeito estufa, como o dióxido de carbono.
Como resolver o problema do metano?
Até recentemente, pouco se sabia sobreonde ocorreram os vazamentos e a melhor forma de corrigi-los. Em 2012, a EDF iniciou uma série de estudos para melhor identificar vazamentos e encontrar soluções.
Resumo de 16 estudos em toda a cadeia de abastecimento dos EUAmostra emissões de metano significativamente maiores do que se pensava originalmente. Em Maio de 2016, a EPA aprovou a primeira regra nacional para limitar directamente as emissões de metano provenientes das operações de petróleo e gás, abrindo uma nova oportunidade para reduzir a poluição climática. Actualmente, a Agência de Protecção Ambiental dos EUA procura estabelecer regulamentos que protejam os residentes dos EUA da poluição por metano.
Projeto EPA - Google Earth Outreach - Ajudavisualizar vazamentos perigosos para o clima encontrados em comunidades locais. Por que isso é importante? Aumentar a conscientização sobre a magnitude e o impacto dos vazamentos de metano é essencial para o desenvolvimento de políticas eficazes.
Até o momento, outra tecnologia foi criada,o que ajuda a identificar vestígios de metano. Um novo satélite poderoso apareceu no céu para monitorar as emissões de metano, um dos principais gases que afetam as mudanças climáticas induzidas pelo homem.
Que desenvolvimentos existem para combater o metano?
O mais novo satélite Iris para monitoramento de metano
A nave espacial conhecida como Iris podeexibir plumas de metano na atmosfera com uma resolução de apenas 25 metros. Isso torna possível identificar fontes individuais de metano, por exemplo, instalações específicas de petróleo e gás.
O Iris foi lançado pela empresa canadense GHGSat (Global Emissions Monitoring) em Montreal, no dia 2 de setembro. É a primeira de uma constelação de 10 naves espaciais que chegarão no final de 2022.
A primeira tentativa do Iris de detectar uma liberação significativa de metano.
As observações foram realizadas no Turcomenistão, emuma região onde grandes plumas de infraestrutura de petróleo e gás foram observadas anteriormente. A detecção, sobreposta a uma imagem aérea padrão, mostra as concentrações de metano no ar acima dos níveis normais de fundo.
“Ainda precisamos trabalhar na calibração,o que nos permitirá verificar o limite de detecção e o desempenho final do satélite. Mas a qualidade da imagem é fenomenal em qualquer padrão ”, disse o CEO da GHGSat Stéphane Germain à BBC News.
GHGSat já está trabalhando com operadoras reguladorasautoridades e outras partes interessadas para caracterizar essas emissões usando um satélite protótipo chamado Claire, que foi lançado em 2016. A presença orbital de Iris fornece à empresa um fluxo adicional de dados que agora pretende interpretar. em um novo think tank no Reino Unido a ser inaugurado em Edimburgo e Londres nas próximas semanas.
“Há capacidade de classe mundial no que fazemos no Reino Unido”, explica o Dr. Germain, “não apenas em análises, mas também nos sistemas de espaçonaves que nos interessam”.
Satélite Sentinel-5P da ESA
GHGSat recentemente fortaleceu seus laços com a Agência Espacial Europeia, que opera o satélite Sentinel-5P da UE.
Também monitoriza o metano, tirando fotos globais diárias do gás. Mas com uma resolução de 7 km, os seus dados são muito menos reveladores do que os dados da Iris e da Claire.
ESA
Mas acrescente se você usar os dois satélites juntos, eles formam algo como um time dos sonhos para a exploração de metano, dizem os cientistas.
“Eles (Sentinel-5P) podem ver o mundo todo todo mundodia. Não podemos fazer isso. Mas podemos ver objetos individuais. Eles não podem fazer isso. Então, realmente, esta é uma combinação fantástica e cria um relacionamento muito bom com a Agência Espacial Europeia, e acho que estamos apenas começando a crescer para algo muito mais. "
O próximo satélite da GHG, Hugo, está sendo testado e deve ser lançado ainda este ano.
A empresa recebeu recentemente US $ 30 milhões em financiamento adicional que lhe permite construir três espaçonaves que seguirão Hugo em órbita.
O problema global do metano. Qual é a dificuldade de contabilizar isso?
Orçamento de metano
O metano é um potente gás de efeito estufa e éo segundo maior contribuinte para o aquecimento global causado pelo homem, depois do CO2. Por unidade de massa, o metano é 84-86 vezes mais forte que o CO2 ao longo de 20 anos e 28-34 vezes mais forte ao longo de 100 anos.
O orçamento global de metano permite rastrear de onde o metano é emitido, quanto é absorvido pelos “sumidouros” e, portanto, quanto permanece na atmosfera.
O Orçamento do Metano é uma iniciativa da Globalo Carbon Project (GCP), um programa internacional de pesquisa que visa "criar um quadro completo do ciclo global do carbono". Fundado em 2001, o GCP fornece atualizações anuais sobre as emissões globais de carbono.
O metano é “um pouco mais complicado”, explica a Dra. Marielle Saunois, professora assistente da Universidade de Versailles Saint-Quentin, na França, que lidera o orçamento global para o metano.
A dificuldade é em parte devido ao fato de que paraa criação de um orçamento de metano requer execuções de modelo demoradas. Seriam necessários muitos recursos para a comunidade científica atualizar os dados todos os anos. Como resultado, o orçamento de metano é atualizado a cada dois ou três anos.
Há uma terceira publicação que apareceu em um artigo na Earth System Science Data e em um artigo "voltado para o futuro" na Environmental Research Letters.
Abordagens duplas para o orçamento de metano
O balanço global de metano usa duas abordagens diferentes para estimar fontes e sumidouros.
- A primeira abordagem é “de baixo para cima”, queconcentra-se nas emissões de metano na fonte. Utiliza dados de emissões comunicados por países individuais nos inventários nacionais de gases com efeito de estufa à ONU. Esses inventários cobrem fontes antropogênicas, como uso de combustíveis fósseis, pecuária, cultivo de arroz e aterros sanitários.
Essas estimativas são somadas a simulações de outrosfontes de metano, como pântanos, incêndios florestais e térmitas. Por exemplo, dados de satélite sobre a área global queimada por incêndios são combinados com modelos que “levam em consideração o tipo de vegetação queimada, a área queimada e a duração do incêndio e o tipo de incêndio”, explica Sonua.
- A segunda abordagem é chamada de cima para baixo.Isso começa com observações das concentrações de metano em escala global e funciona de trás para frente, usando modelagem para estimar sua origem.
Nenhuma das abordagens é perfeita eesses dois métodos, segundo os cientistas, são "incompatíveis". Mas a abordagem dupla tem suas vantagens. A abordagem de cima para baixo, diz o Dr. Sanua, “é uma estimativa mais confiável do total global” de emissões de metano, mas as estimativas de baixo para cima são usadas para determinar as emissões em regiões e setores específicos.
Por exemplo, emissões de pântanos e água docea água é particularmente difícil de avaliar, o que significa "discrepância significativa" entre os números descendentes e ascendentes, diz Sanua. Em particular, isso se deve ao fato de que as fontes se sobrepõem, ela acrescenta, e, portanto, podem ser classificadas em mais de uma categoria.
Onde está a maior parte do metano?
Os pesquisadores dizem que em três regiões -África e Médio Oriente, China, Sul da Ásia e Oceânia registam os maiores aumentos nas emissões de metano. Em cada caso, as emissões aumentaram 10-15 milhões de toneladas entre a média de 2000-06. e 2017
O próximo maior aumento foi de 5,0-6,7 milhões de toneladas na América do Norte e foi impulsionado principalmente por um aumento de 4,4-5,1 milhões de toneladas nos EUA, mostra o orçamento.
Em contraste, a Europa viu uma redução modesta nas emissões, em cerca de 1,6-4,3 milhões de toneladas, principalmente devido à redução das emissões da agricultura.
Isto é contrário à tendência observada noutras regiões, sendo o aumento das emissões agrícolas a principal razão para o aumento das emissões globais em África, no Sul da Ásia e na Oceânia.
Para os combustíveis fósseis, o maior aumentoemissões de metano - 5-12 bilhões de toneladas — foi registado na China, com a América do Norte, África, Sul da Ásia e Oceânia a registarem um crescimento de 4 a 6 milhões de toneladas. As emissões de metano relacionadas com combustíveis fósseis nos Estados Unidos aumentaram em 3,4 milhões, para 4,0 milhões de toneladas.
Deve-se ter em mente, no entanto, que estudos recentes mostraram que, apesar dos grandes números, as emissões de metano dos combustíveis fósseis foram "grosseiramente subestimadas".
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