เราพบว่าการรั่วไหลของก๊าซมีเทนตามธรรมชาติจากแหล่งน้ำมันและก๊าซนั้นต่ำกว่าที่คาดการณ์ไว้มาก หมายความว่าการรั่วไหลที่เกิดจากการสกัดเชื้อเพลิงฟอสซิลมีบทบาทมากขึ้นในการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม เรายังพบว่าแหล่งสะสมของก๊าซมีเทนจำนวนมากในเพอร์มาฟรอสต์และก๊าซไฮเดรตใต้ทะเลไม่ได้ปลดปล่อยก๊าซมีเทนในปริมาณมากในช่วงที่โลกร้อนขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วงสิ้นสุดของยุคน้ำแข็งล่าสุด ทำให้คลายความกังวลว่าจะมีการปลดปล่อยก๊าซมีเทน
อย่างรุนแรงเพื่อตอบสนองต่อกระแสน้ำในปัจจุบัน ภาวะโลกร้อน
ระดับมีเทนเริ่มเพิ่มขึ้นพร้อมกับการปฏิวัติอุตสาหกรรมและ ตอน นี้สูงกว่าที่เคยเป็นมาตามธรรมชาติถึง 2.5 เท่า สิ่งเหล่านี้ทำให้อุณหภูมิเฉลี่ยทั่วโลกเพิ่มขึ้น 1 ใน 3เมื่อเทียบกับช่วงก่อนยุคอุตสาหกรรม
หากเราต้องการลดการปล่อยก๊าซมีเทน เราต้องเข้าใจว่ามันมาจากไหน การหาปริมาณจากแหล่งต่างๆ นั้นค่อนข้างยุ่งยาก แต่เป็นเรื่องที่ยากเป็นพิเศษเมื่อการปล่อยมลพิษจากธรรมชาติและโดยมนุษย์เกิดขึ้นพร้อมๆ กันผ่านกระบวนการที่คล้ายคลึงกัน
กรณีที่สำคัญที่สุดคือการรั่วไหลของก๊าซมีเทนตามธรรมชาติจากแหล่งน้ำมันและก๊าซ หรือที่เรียกว่าการปล่อยก๊าซทางธรณีวิทยา ซึ่งมักเกิดขึ้นควบคู่ไปกับการรั่วไหลจากหลุมผลิตและท่อส่งก๊าซ
ทั้งหมดเป็นที่รู้จักกันดีพอสมควร แต่ความแตกต่างระหว่างธรรมชาติและอุตสาหกรรมอยู่ที่ไหน
ยิ่งไปกว่านั้น การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากฝีมือมนุษย์อาจทำให้ชั้นเยือกแข็งหรือชั้นเยือกแข็งที่เรียกว่า แก๊สไฮเดรต (หรือคลาเทรต) ไม่เสถียร ซึ่งทั้งสองอย่างนี้มีศักยภาพในการปล่อยก๊าซมีเทนมากกว่ากิจกรรมใดๆ ของมนุษย์ และเสริมสร้างการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ สถานการณ์นี้ได้รับการตั้งสมมติฐานสำหรับเหตุการณ์โลกร้อนในอดีต (“ปืนคลาเทรต”) และสำหรับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในอนาคต (ที่เรียกว่า “ระเบิดมีเทนอาร์กติก”) แต่เหตุการณ์เหล่านี้มีโอกาสเป็นไปได้แค่ไหน?
เพื่อหาคำตอบ เราต้องการไทม์แคปซูล สิ่งนี้เกิดจากฟองอากาศขนาดเล็กที่ล้อมรอบด้วยน้ำแข็งขั้วโลกซึ่งรักษาบรรยากาศโบราณไว้ ด้วยการใช้เรดิโอคาร์บอน (14C) ในการระบุอายุของมีเทนตั้งแต่สิ้นสุดยุคน้ำแข็งครั้งสุดท้าย เราสามารถคำนวณได้ว่ามีเธนมาจากกระบวนการร่วมสมัยมากน้อยเพียงใด เช่น การผลิตในพื้นที่ชุ่มน้ำ และมีเทนจากมีเทนที่เก็บไว้ก่อนหน้านี้มากน้อยเพียงใด
ในช่วงเวลาที่ก๊าซมีเทนถูกกักเก็บไว้ในชั้นดินเยือกแข็ง ตะกอน
หรือแหล่งก๊าซ 14C จะสลายตัวออกไปเพื่อให้แหล่งเหล่านี้ปล่อยก๊าซมีเทนที่ปราศจากสารกัมมันตภาพรังสี หากไม่มีการเปลี่ยนแปลงด้านสิ่งแวดล้อมอย่างรุนแรงและการผลิตเชื้อเพลิงฟอสซิลในอุตสาหกรรม ก๊าซมีเทนที่ปราศจากคาร์บอนกัมมันตภาพรังสีทั้งหมดในตัวอย่างเมื่อ 12,000 ปีที่แล้วจะมาจากการปล่อยก๊าซทางธรณีวิทยา จากข้อมูลพื้นฐานดังกล่าว เราสามารถทราบได้ว่ามีเทนที่ปราศจากคาร์บอนกัมมันตภาพรังสีเพิ่มเติมถูกปล่อยออกมาจากดินเพอร์มาฟรอสต์หรือไฮเดรตในช่วงที่ร้อนขึ้นอย่างรวดเร็วหรือไม่ ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อประมาณ 11,500 ปีก่อนในขณะที่ระดับมีเทนพุ่งสูงขึ้น
ติดตามก๊าซมีเทนในน้ำแข็ง
ปัญหาคือไม่มีอากาศในตัวอย่างน้ำแข็ง มีเทนน้อยมากในอากาศ และมีเทนเพียงเล็กน้อยที่มีอะตอมของคาร์บอนกัมมันต์ (14C) ไม่มีความหวังที่จะทำการวัดแกนน้ำแข็งแบบดั้งเดิม
ทีมของเราจึงไปที่ Taylor Glacier ใน Dry Valleys of Antarctica ที่นี่ ภูมิประเทศ การไหลของธารน้ำแข็ง และลมจะบังคับให้ชั้นน้ำแข็งโบราณขึ้นสู่ผิวน้ำ สิ่งนี้ให้วัสดุตัวอย่างที่ไม่จำกัดซึ่งครอบคลุมช่วงสิ้นสุดของยุคน้ำแข็งครั้งสุดท้าย
สำหรับการวัดเพียงครั้งเดียว เราเจาะน้ำแข็งหนึ่งตัน (เทียบเท่ากับลูกบาศก์ที่มีด้านยาวหนึ่งเมตร) และละลายน้ำแข็งในสนามเพื่อปลดปล่อยอากาศที่ปิดล้อม จากเครื่องหลอมก๊าซ อากาศถูกถ่ายโอนไปยังขวดสุญญากาศและส่งไปยังนิวซีแลนด์ ในห้องปฏิบัติการ เราสกัดมีเทนบริสุทธิ์ออกจากตัวอย่างอากาศขนาด 100 ลิตรเหล่านี้ เพื่อให้ได้ปริมาตรเท่ากับหยดน้ำ
โมเลกุลมีเธนทุกล้านล้านเท่านั้นที่มีอะตอม 14C ผู้ทำงานร่วมกันของเราในออสเตรเลียสามารถวัดได้อย่างแม่นยำว่าเศษส่วนนาทีนั้นมีค่าเท่าใดในแต่ละตัวอย่างและหากมีการเปลี่ยนแปลงในช่วงที่ทำการศึกษา
ซึมต่ำ ไม่มีปืน ไม่มีระเบิด
เนื่องจากเรดิโอคาร์บอนจะสลายตัวในอัตราที่ทราบ ปริมาณ 14C จึงให้อายุของเรดิโอคาร์บอน ในตัวอย่างทั้งหมดของเรา วันที่ของเรดิโอคาร์บอนนั้นสอดคล้องกับอายุของตัวอย่าง
การปล่อยก๊าซมีเทนที่ปราศจากเรดิโอคาร์บอนไม่ได้ทำให้อายุของเรดิโอคาร์บอนเพิ่มขึ้น พวกมันต้องต่ำมากในยุคก่อนอุตสาหกรรม แม้แต่ในช่วงที่ร้อนขึ้นอย่างรวดเร็ว อย่างหลังระบุว่าไม่มีปืนคลาเทรตหรือระเบิดมีเทนในอาร์กติกเกิดขึ้น
ดังนั้น ในขณะที่สภาวะในปัจจุบันแตกต่างจากโลกที่ปกคลุมด้วยน้ำแข็งเมื่อ 12,000 ปีก่อน การค้นพบของเราบ่งชี้ว่าเพอร์มาฟรอสต์และแก๊สไฮเดรตไม่น่าจะปล่อยก๊าซมีเทนจำนวนมากเกินไปในภาวะโลกร้อนในอนาคต นั่นเป็นข่าวดี
พื้นที่ชุ่มน้ำต้องมีส่วนรับผิดชอบต่อการเพิ่มขึ้นของก๊าซมีเทนเมื่อสิ้นสุดยุคน้ำแข็ง พวกมันมีความสามารถในการปล่อยก๊าซน้อยกว่าพื้นที่เพอร์มาฟรอสต์และคลาเทรตขนาดมหึมา
การปล่อยก๊าซทางธรณีวิทยาในปัจจุบันมีแนวโน้มต่ำกว่าในยุคน้ำแข็ง ส่วนหนึ่งเป็นเพราะเราได้ระบายแหล่งก๊าซที่อยู่ตื้นๆ ซึ่งมีแนวโน้มที่จะเกิดการรั่วไหลตามธรรมชาติมากที่สุด ถึงกระนั้น การประมาณการสูงสุดของเราเป็นเพียงครึ่งหนึ่งของอัตรากำไรขั้นต้นที่ต่ำกว่าที่ประเมินไว้สำหรับวันนี้ การประเมินโดยรวม (ทางธรรมชาติและทางอุตสาหกรรม) สำหรับการปล่อยก๊าซมีเทนจากเชื้อเพลิงฟอสซิลเพิ่งเพิ่มขึ้น
นอกจากนี้ ตอนนี้เราพบว่าส่วนใหญ่ต้องมาจากกิจกรรมทางอุตสาหกรรม ซึ่งเพิ่มขึ้นถึงหนึ่งในสามของแหล่งก๊าซมีเทนทั้งหมดทั่วโลก สำหรับการเปรียบเทียบรายงานล่าสุดของ IPCCระบุว่าอยู่ที่ 17%
การวัดค่าในอากาศสมัยใหม่บ่งชี้ว่าการเพิ่มขึ้นของระดับก๊าซมีเทนในช่วงหลายปีที่ผ่านมานั้นถูกควบคุมโดยการปล่อยมลพิษทางการเกษตร ซึ่งจะต้องได้รับการบรรเทาลง งานวิจัยใหม่ของเราแสดงให้เห็นว่าผลกระทบของการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลต่อการเพิ่มขึ้นของก๊าซมีเทนในอดีตนั้นยิ่งใหญ่กว่าที่คาดไว้ เพื่อลดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ การปล่อยก๊าซมีเทนจากการผลิตน้ำมัน ก๊าซ และถ่านหินจะต้องลดลงอย่างรวดเร็ว
Credit : ยูฟ่าสล็อต888
