Il metano nell'atmosfera è ai massimi storici

Il metano nell’atmosfera ha recentemente raggiunto 1.900 parti per miliardo (ppb) secondo le misurazioni effettuate dalla National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) negli Stati Uniti. Questo si confronta con circa 700 ppb prima della rivoluzione industriale.

Il metano è un potente gas serra, che nell’aria dura circa per nove anni. Compresi gli effetti a catena che ha sugli altri gas, il suo impatto totale sul riscaldamento globale dal 1750 è circa la metà di quello della CO₂.

Dopo un forte aumento negli anni ’80 e ’90, il metano atmosferico si è poi stabilizzato. La crescita è ripresa nel 2007 e ha subito un’accelerazione negli ultimi anni: l’aumento più netto mai registrato è avvenuto nel 2020. Questo non era previsto quando i leader mondiali hanno firmato l’accordo di Parigi del 2015. Il metano sta diventando la più grande discrepanza rispetto alle traiettorie delle emissioni necessarie per raggiungere l’obiettivo dell’accordo.

Allora, cosa c’è dietro la recente ondata e c’è un modo per invertirla?

Da dove viene il metano

Ogni anno vengono rilasciate nell’atmosfera circa 600 milioni di tonnellate di metano. Le stime suggeriscono che due quinti di queste emissioni provengono da fonti naturali, principalmente vegetazione in decomposizione nelle paludi. I restanti tre quinti delle emissioni provengono da fonti legate all’attività umana.

Le emissioni dell’industria dei combustibili fossili superano di gran lunga i 100 milioni di tonnellate all’anno e sono cresciute rapidamente negli anni ’80. Le perdite dell’industria del gas sono diffuse in pozzi e condutture e dai tubi di distribuzione sotto le strade e le caldaie domestiche. L’industria del carbone è stata responsabile fino a un terzo delle emissioni di combustibili fossili tra il 2000 e il 2017 attraverso i pozzi di ventilazione nelle miniere e durante il trasporto e la frantumazione del carbone per le centrali elettriche.

L’agricoltura, che produce circa 150 milioni di tonnellate all’anno, è la principale fonte complessiva. Così come le discariche urbane e i sistemi fognari, che contribuiscono con circa 70 milioni di tonnellate all’anno.

Gli scienziati possono identificare le fonti di metano studiando la proporzione tra carbonio-12 e carbonio-13 nell’atmosfera. Queste diverse forme di carbonio – chimicamente simili ma con masse diverse – sono conosciute come isotopi. Il metano biogenico, prodotto dai microbi nella vegetazione in decomposizione o nello stomaco delle mucche, è relativamente ricco di carbonio-12, mentre il metano proveniente da combustibili fossili e incendi ha relativamente più carbonio-13.

Per due secoli, le industrie del gas, del carbone e del petrolio in rapida espansione hanno reso il metano atmosferico più ricco di carbonio-13. Dal 2007, questa tendenza si è invertita e la proporzione di carbonio-13 nel metano atmosferico è diminuita. Sebbene le emissioni di combustibili fossili possano ancora aumentare, l’aumento delle emissioni di metano è ora principalmente il risultato di fonti biogene a crescita più rapida.

Perché le emissioni biogene crescono?

Il monitoraggio globale mostra che in molti anni dal 2007, la crescita del metano nell’atmosfera è stata guidata da sorgenti nei tropici e subtropicali. In alcuni anni, anche le alte latitudini settentrionali hanno fornito importanti contributi.

Dalle paludi tropicali nei bacini dell’Amazzonia, del Nilo e del Congo alla tundra in Russia e alle torbiere di muskeg in Canada, le zone umide emettono circa 200 milioni di tonnellate di metano all’anno. Con l’aumento delle temperature globali, la velocità con cui le zone umide generano e decompongono la biomassa cresce e questi ambienti rilasciano più metano. Le emissioni di metano accelerano il cambiamento climatico e il cambiamento climatico provoca il rilascio di più metano, un feedback positivo del riscaldamento che alimenta più riscaldamento.

I microbi nello stomaco dei ruminanti come bovini, pecore, capre e cammelli sono simili ai microbi delle zone umide. In effetti, le mucche camminano nelle zone umide. I ruminanti producono quasi tanto metano quanto le emissioni di combustibili fossili, circa 115 milioni di tonnellate all’anno. A livello globale, circa due terzi dei terreni agricoli sono costituiti da pascolo per animali.

Mentre le emissioni delle discariche sono state ridotte in molti paesi europei, l’Europa occidentale emette molto metano dai biodigestori che convertono i rifiuti alimentari e degli orti urbani in fertilizzanti. In Africa e in India, le città in espansione stanno creando nuove discariche, mentre le aree rurali bruciano grandi quantità di rifiuti agricoli e di erba, causando un diffuso inquinamento atmosferico, ma le ricerche sulle loro emissioni sono scarse.

Aspirare metano

La breve durata del metano significa che la riduzione delle emissioni riduce rapidamente l’impatto serra. Le perdite di gas sono obiettivi ovvi, sia nei pozzi che nei tubi stradali che perdono. La fine dell’industria del carbone è una priorità globale urgente, non solo per ridurre il metano, ma anche la CO₂ e l’inquinamento atmosferico.

A breve termine, la rimozione del metano dalla ventilazione dell’aria delle miniere di carbone e dai fienili del bestiame può essere eseguita con la stessa facilità con cui alcuni inquinanti vengono rimossi dagli scarichi delle auto. Le emissioni dei biodigestori avranno bisogno di una regolamentazione governativa più rigorosa.

Ridurre le emissioni nelle nazioni tropicali significa porre fine alla combustione dei rifiuti dei raccolti. È probabile che le discariche siano anche fonti in rapida crescita sia di metano che di inquinamento, tuttavia le emissioni possono essere ridotte coprendo le discariche con il suolo.

Le crescenti emissioni agricole sono legate alla rapida crescita della popolazione umana e alla crescente domanda globale di una dieta ricca di carne.

Il metano che raggiunge 1.900 ppb è un allarme antincendio. Non possiamo fermare le emissioni naturali delle zone umide. Ma le emissioni causate dall’uomo possono essere ridotte rapidamente.

Iniziare è semplice: tappare le perdite di gas, coprire le discariche, fermare la combustione dei rifiuti dei raccolti e rimuovere il metano dalla ventilazione delle miniere di carbone. Tutte queste azioni avranno vantaggi più ampi come la riduzione dell’inquinamento atmosferico.