Metáncsúcs 2020-ban
(Rovat: Környezetünk védelme - 2023.04.15 08:55.)

A földi légkör hihetetlenül bonyolult és érzékeny rendszer. Egy új kutatás szerint egy kedvezőnek tartott hatásnak könnyen lehet más szempontból kedvezőtlen következménye.

Amikor a NOAA nyilvánosságra hozta a légköri metán 2020. évi mennyiségére vonatkozó mérési eredményeit (lásd lent), az a szakemberek körében meglepetést keltett. Azt korábban már kimutatták, hogy a Covid járvány miatti lezárások és a gazdasági tevékenység csökkenése eredményeképpen javult a levegő minősége és csökkent a szén-dioxid-kibocsátás, a metán esetében viszont ezzel éppen ellentétes folyamatot lehetett megfigyelni. A légköri metán mennyisége túllépte az 1900 ppb-t (parts per billion, milliárdod rész), ami háromszorosa az ipari korszak előtti értéknek. A metán mennyiségének rendszeres mérése 1983-ban kezdődött, azóta ez volt a legnagyobb éves növekedés (15 ppb), majd a 2021-es adatok még ezt is túlszárnyalták.

Az éghajlatkutatók szerint a metán a szén-dioxid után a második legjelentősebb antropogén üvegházgáz, és bár mennyisége mintegy 200-szor kisebb a szén-dioxidénál (utóbbi koncentrációja valamivel 400 ppm, azaz parts per million, milliomod rész fölötti), de üvegházhatása 28-szor hatékonyabb, így hozzájárulását az 1880 óta mért 1,1 °C-os globális felmelegedéshez 15–45% közöttire becsülik. A metán másik kedvezőtlen hatása, hogy hozzájárul a troposzférikus ózon létrejöttéhez (ugyanarról az O₃ molekuláról van szó, amely a sztrtoszférában „jó ózonként” elnyeli a Nap ibolyántúli sugárzását, a földfelszín közelében viszont „rossz ózon”, mert káros az emberi egészségre és a mezőgazdaságra). A metán koncentrációja 2000–2006 között egyáltalán nem, vagy alig nőtt (metán plató), majd 2007-től ismét növekedésnek indult, évente átlagosan 9 ppb-vel nőtt a mennyisége. Időközben a metán számos lehetséges forrását azonosították, így a szerves anyagok bomlását a nedves területeken, a fosszilis tüzelőanyagok kitermelését és felhasználását, a kérődző állatok gázkibocsátását, a biomassza elégetését, a permafroszt megolvadását, a szemétlerakókban lévő anyagok bomlását, az óceánokban és az édesvízű tavakban fellépő metánszivárgást, sőt még a termeszeket is. Ezen tényezők hozzájárulásának arányát nehéz pontosan megállapítani, emellett a légkörből metánt eltávolító folyamatokat sem ismerjük pontosan, ezért nehéz meghatározni, mi okozza a metán mennyiségének növekedését a légkörben.

A nitrogén-oxidok (NO_x) mennyisége 2020-ban az előző évhez viszonyítva a Covid lezárások miatt elsősorban a sűrűn lakott területeken csökkent. A térkép a NASA légköri elemző és modellező programja (Atmospheric Composition Modeling and Analysis Program) támogatásával működő közösségi emissziós adatrendszer (Community Emissions Data System) adatai alapján készült. (Kép: NASA Earth Observatory, Joshua Stevens, S. Peng et al. (2022) adatainak felhasználásával)

A rendelkezésre álló adatok alapján a szakemberek azonban bizonyítottnak látják, hogy a 2020-as jelentős növekedéshez egyrészt a vizes területek metánkibocsátásának erőteljes növekedése járult hozzá, másrészt – paradox módon – az, hogy a Covid lezárások miatt csökkent a levegőbe jutó nitrogén-oxidok (NO_x) mennyisége, ami közvetve bár, de lassította a légkörből a metánt természetes úton eltávolító folyamatokat. Egy nemzetközi kutatócsoport tagjai eredményeikről tavaly decemberben a Nature-ben számoltak be. Munkájuk során az emberi tevékenység következtében fellépő emisszióra vonatkozó adatokat használták, valamint biogeokémiai modellt dolgoztak ki, a kapott eredményeiket pedig a japán GOSAT (Greenhouse Gases Observing Satellite) és több NASA műhold mérései alapján validálták. Számításaik szerint a 2020-as növekedés mintegy feléért a vizes területek kibocsátása felelős, ahol a 0,5 °C-kal magasabb hőmérséklet és az átlagosnál 2–11%-kal több csapadék hatására nőtt meg a kibocsátás. A növekedés másik feléért a kutatók szerint a kisebb nitrogén-oxid kibocsátás volt felelős.

A légkörben lévő metán mennyiségének átlagos éves növekedése ppb egységben. Az utóbbi évek erőteljes növekedése következtében a metán teljes koncentrációja túllépte az 1900 ppb-t. A 2020-as 15,3 ppb növekedés minden korábbit meghaladt, azonban 2021-ben még ennél is jobban nőtt a metán koncentrációja (17 ppb). Az erőteljes növekedésért a szakemberek szerint az északi félgömb átlagosnál melegebb és nedvesebb időjárása mellett a Covid lezárások, azon belül a nitrogén-oxidok fenti térképen látható csökkenése a felelős. (Kép: NASA Earth Observatory, Joshua Stevens, S. Peng et al. (2022) adatainak felhasználásával)

Megpróbáltak magyarázatot adni a 2000-es évek elejének metán platójára is, vizsgálták a légkörbe kerülő hidroxil gyökök, az aszályok és a metánszivárgások megfékezésének hatását, de nem jutottak egyértelmű végkövetkeztetésre. Végső tanulságként mindenesetre felhívják a figyelmet (és elsősorban a döntéshozók figyelmét) arra, hogy az egyes szennyező anyagok hatását nem szabad a többi szennyező hatásától elszigetelten vizsgálni, amint arra a nitrogén-oxidok és a metán egymással ellentétes hatása tanulságos példa.

A metán fontos üvegházhatású gáz, amely a globális felmelegedés körülbelül egyharmadáért felelős. A teljes metánkibocsátás körülbelül egyharmada vizes élőhelyekről származik. A vizes élőhelyeken a melegedő éghajlat miatt a talaj felmelegszik, és az ott raktározott szén metán formájában kerül a légkörbe. (Forrás: NASA Goddard Space Flight Center)