Metan (CH4), en naturlig forekommende gass, er hovedkomponenten i naturgass og en potent drivhusgass (GHG). Som klimagass er spørsmålet nå: hvordan påvirker metan Global oppvarming?
Når de slipper ut i atmosfæren, fungerer drivhusgasser som et teppe som isolerer jorden, absorberer energi og bremser hastigheten som varmen forlater planeten med. Når det gjelder metan, absorberes denne energien bemerkelsesverdig godt.
Denne prosessen, referert til som drivhuseffekten, skjer naturlig, og uten den ville vår planets gjennomsnittstemperatur falle under frysepunktet.
Men med økningen i klimagassutslipp de siste århundrene, har drivhuseffekten vokst seg konsekvent sterkere, og har bidratt til oppvarmingen av planeten vår i en hastighet som mange anser som alarmerende.
Innholdsfortegnelse
Hva er metan?
Metan (CH4) er et hydrokarbon som er en primær komponent av naturgass. Det er en luktfri gass som mangler farge og er svært brannfarlig. Metan finnes både i naturen og som et biprodukt av overdreven menneskelig aktivitet og fungerer som det mest grunnleggende medlemmet av en serie hydrokarboner som er del av parafinserien, bedre kjent som alkaner.
Metan er det nest mest tallrike menneskeskapte drivstoffet etter karbondioksid (CO2), og står for rundt 16 prosent av de globale utslippene. Metan er enda lettere enn luft og kan lett brenne når det spres i atmosfæren, siden det ikke er tungt løselig i vann.
Mens metan kan betraktes som en stabil alkan, kan den være farlig eksplosiv med tanke på de nåværende egenskapene til den omkringliggende luften, noe som betyr at metan kan og allerede har stått for flere eksplosjoner i områder som kullgruver og kullgruver.
Metan, som drivhusgass (GHG), genererer en tilstedeværelse i atmosfæren som påvirker jordens temperatur og klimasystem. Metan slippes ut fra en rekke antropogene (menneskepåvirkede) og naturlige kilder.
I løpet av de siste to århundrene har metankonsentrasjonene i atmosfæren doblet seg, hovedsakelig på grunn av menneskerelaterte aktiviteter. Fordi metan både er en kraftig drivhusgass og kortvarig sammenlignet med karbondioksid, vil det å oppnå betydelige reduksjoner ha en rask og betydelig effekt på atmosfærisk oppvarmingspotensial.
Metan er generelt et sekundært biprodukt av de industrielle prosessene det slippes ut fra. Kullgruver, for eksempel, prøver å ventilere metan fra gruvedriften fordi det kan forårsake eksplosjoner. Historisk sett har ikke gruveselskaper sett på den tilhørende metanen som en energiressurs i seg selv.
Hvordan påvirker metan global oppvarming?
Metan, mens en naturgass som finnes i atmosfæren, når den blandes i forbindelse med industriell aktivitet, kan bli farlig og skadelig for levende organismer, spesielt mennesker.
Metan er en viktig bidragsyter til klimagasser som slippes ut i atmosfæren. Drivhusgasser, også kjent som drivhusgasser, er stoffene som provoserer varme til å bli fanget i jordens atmosfære og til slutt øker den globale overflatetemperaturen.
Det er lettest å tenke på drivhusgasser som tepper som brukes til å varme opp jorden. Klart, ett teppe vil ikke forårsake for mye skade – men forestill deg å bli svøpt i tjue tepper – du vil begynne å føle deg litt for varm. Det er akkurat slik Jorden føles akkurat nå på grunn av for store utslipp av klimagasser, som provoserer global oppvarming.
Som nevnt tidligere er metan en av flere gasser som fungerer som et slags teppe mellom jorden og stratosfæren. Ved å fange energien fra solstrålene holder de på varmen og varmer opp atmosfæren rundt seg.
Dette øker ikke bare de globale temperaturene, men bidrar også til klimaendringer som smelting av polare iskapper og stigning i havnivået, samt mer umiddelbart merkbare symptomer som hyppigere og mer intense ekstremvær.
Derfor regnes metan som en drivhusgass, da det også bidrar til drivhuseffekten og oppvarmingen av planeten.
I tillegg reagerer metan også med forskjellige hydroksylradikaler, som fungerer som en form for "vaskemiddel", for å rense ut resten av forurensningene som finnes i atmosfæren. Metan ødelegger til slutt disse hydroksylradikalene, og etterlater atmosfæren utsatt for enda mer ozonnedbrytende stoffer.
På denne måten er det best å tenke på metan som et plantevernmiddel, da metan hindrer renere luft på en lignende måte som disse insektene kan forhindre en ellers fruktbar høsting.
Metan er også en del av dannelsen av bakkenivå ozon, som er en annen gass som kan skade menneskeliv selv om disse stoffene aldri slippes direkte ut i atmosfæren.
Bakkenær ozon produseres når ulike kjemikalier og forbindelser blandes, ofte som et direkte resultat av forurensningen forårsaket av bensindrevne kjøretøyer eller aktiviteten fra kjernekraftverk.
I kombinasjon med solen kan metan provosere ytterligere bakkenivå ozon: som er skadelig for skjøre økosystemer, skoger og avlinger gitt deres natur til å forbli lavt i luften.
Mange ser kanskje på metan som banalt, siden det finnes i naturen, men naturgass har aldri vært mer en trussel.
Faktisk, ifølge en global metanvurdering utført av FNs miljøprogram, er det nå mer enn dobbelt så mye metan i atmosfæren enn det var før epoken med overdreven industriproduksjon, med en kraftig økning i mengden metan i luften etter 1980-tallet.
Hva er de tre beste kildene til metanutslipp?
Metan har en rekke forskjellige kilder og bruksområder i vår verden. En kraftig økning i menneskeskapt aktivitet de siste to århundrene har imidlertid sett at metankonsentrasjonene i atmosfæren vår har økt i en alarmerende hastighet.
Moderne metanovervåkingsmetoder har avslørt at det er omtrent to og en halv ganger så mye metan i miljøet vårt i dag enn det var før den industrielle revolusjonen.
Dette gjelder spesielt gitt metans status som en svært potent klimagass. Mens karbondioksid kan hogge overskriftene når det kommer til miljøspørsmål, metans rolle i å bidra til global oppvarming og klimaendringer bør ikke undervurderes.
Metannivåene har mer enn doblet seg i løpet av de siste 150 årene. Dette er på grunn av menneskelige aktiviteter som bruk av fossilt brensel og intensivt jordbruk. Før den industrielle revolusjonen holdt naturlige vasker metannivået innenfor et trygt område.
En fersk FN-rapport antydet at verden er på vei til å varme opp mer enn 2°C, godt over det landene hadde blitt enige om med Parisavtalen. Ekstreme værhendelser som hetebølger og regnbyger øker, og bringer ødeleggelser over hele verden, uten noe land spart.
Det er både naturlige og menneskelige kilder til metanutslipp. De viktigste naturlige kildene inkluderer våtmarker, termitter og havene. Naturlige kilder skaper 36 % av metanutslippene. Menneskelige kilder inkluderer deponier og landbruk.
Men den viktigste kilden er produksjon, transport og bruk av fossilt brensel. Menneskerelaterte kilder skaper mesteparten av metanutslippene, og utgjør 64 % av totalen.
Global Methane Assessment (GMA) utført av den felles innsatsen fra FNs miljøprogram og Climate and Clean Air Coalition avslørte at menneskeskapt metan står for 64 % av det totale metanutslippet, med 90 % fra tre hovedkilder: landbruk (40) %), fossilt brensel (35 %) og deponi, fast avfall og avløpsvann (20 %).
- Såing av bønnene
- Fossilt brenselindustri
- Deponi, fast avfall og avløpsvann
1. jordbruk
Landbruk er den klart største kilden til menneskeskapt metan, med omtrent 32 % av de totale utslippene som stammer fra enterisk gjæring og gjødselhåndtering, mens de resterende 8 % tilskrives risdyrking.
Husdyrhold er en kilde til metanutslipp fra fôrproduksjon og gjødselavsetning, som er kjent som enterisk gjæring hos husdyr. Dette skaper 27 % av menneskelig metanutslipp.
Dyr som kuer, sauer og geiter er eksempler på drøvtyggende dyr. Under deres normale fordøyelsesprosess lager de store mengder metan. Enterisk gjæring skjer på grunn av mikroorganismene i magen til disse dyrene.
Husdyrhold skaper 90 millioner tonn metan per år. Risoppdrett er en annen stor landbrukskilde til metanutslipp. Risfelt for risproduksjon er menneskeskapte våtmarker. De har et høyt fuktighetsinnhold, er oksygennedbrytende og har rikelig med organisk materiale.
Dette utgjør et utmerket miljø for mikrobene som bryter ned det organiske materialet for å produsere metan. Metanforbrukende mikroorganismer absorberer deler av metanet som produseres.
Det store flertallet slippes imidlertid ut i atmosfæren. 31 millioner tonn metan produseres årlig av rislandbruket. 31 millioner tonn metan produseres årlig av rislandbruket.
2. Fossilt brenselindustri
Den største menneskelige kilden er produksjon, distribusjon og forbrenning av fossilt brensel. Dette skaper 33 % av menneskelig metanutslipp. Metanutslipp produseres uansett hvor det er fossilt brensel. Det frigjøres hver gang fossilt brensel utvinnes fra jorden.
Kulldrift som inkluderer aktive og forlatte gruver, frigjør ytterligere 12 % som en del av de totale utslippene fra fossilt brensel. Innen olje- og gassutvinning er gassventilering og flyktige utslipp hovedårsakene til metanutslipp
Videre er en stor del av metanutslippene forårsaket av naturgass. Metan er hovedkomponenten i naturgass. Så lekkasje gjennom denne industrien frigjør metan rett ut i atmosfæren. Dette inkluderer utvinning, prosessering og transport av naturgass.
Oljebrønner kan også ha metanforekomster som frigjøres under boring og utvinning. Foredling, transport og lagring av olje er også kilder til metanutslipp.
Ved å bruke fossilt brensel, bidrar du til den viktigste kilden til metanutslipp. Fossilt brenselproduksjon, distribusjon og bruk skaper 110 millioner tonn metan per år.
3. Deponi, fast avfall og avløpsvann
Som den tredje største metanutgiveren frigjør avfallssektoren generelt metan fra deponier og avfall. Dette står for 16 % av menneskelig metanutslipp.
Deponering av organisk avfall er kjent for å generere deponigass, som hovedsakelig inneholder metangass fra anaerobe bakterier. Metan dannes ved nedbrytning av fast avfall i søppelfyllinger. Dette skjer også med avfallsstrømmer fra dyr og mennesker.
Deponier og åpne søppelfyllinger er fulle av organisk materiale. Søppelet inneholder ting som matrester, aviser, klippet gress og løv. Hver gang nytt søppel kommer inn, blir det pillet over det gamle søppelet som allerede var der.
Det organiske materialet i søppelet vårt blir fanget under forhold der det ikke er oksygen. Dette gir utmerkede forhold for metanproduserende mikrober. Å skape et anoksisk miljø gjør det derfor mulig for metan-genererende bakterier å trives.
Disse bakteriene vil bryte ned avfallet ved å konsumere det organiske materialet i avfallet, som gir store mengder metanutslipp. Selv etter at et deponi er stengt, vil bakterier fortsette å bryte ned det nedgravde avfallet. Som vil avgi metan i årevis.
Også avløpsvann fra husholdnings-, kommunale og industrielle kilder kan også produsere metanutslipp. Avløpsvann kan enten slippes ut, lagres eller sendes til behandling for å fjerne forurensninger.
Som med søppelfyllinger, hvis nedbrytningen av organisk materiale i avløpsvannet skjer uten oksygen, vil dette skape metan. Deponier, fast avfall og avløpsvann produserer 55 millioner tonn metan per år.
Hvorfor er metan (CH4 ) verre enn karbon (iv) oksid CO2
Metan er den nest vanligste drivhusgassen etter karbondioksid (CO2). Metan spiller imidlertid en mye større rolle i oppvarmingen av planeten. Over en 100-årsperiode er metan 28 ganger kraftigere enn karbondioksid til å varme opp jorden.
Over 20 år hopper den sammenligningen til omtrent 80 ganger. På den ene siden vedvarer metan i atmosfæren vår i en langt kortere tidsperiode enn CO2 (anslagsvis 12 år sammenlignet med karbonets århundrelange levetid)
I tillegg, ettersom metan slippes ut i luften, reagerer det på flere farlige måter, og forlater først og fremst atmosfæren gjennom oksidasjon, og danner derved vanndamp og karbondioksid. Så, ikke bare bidrar metan direkte til global oppvarming, men også indirekte gjennom utslipp av karbondioksid.
Videre, under oksidasjonsprosessen, reagerer metan med hydroksylradikaler (OH). Disse naturlig forekommende molekylene fungerer som et "vaskemiddel", som renser metan og mange andre forurensninger fra luften. Dermed reduserer metan antallet hydroksylradikaler som er tilgjengelige for å fjerne andre typer luftforurensninger.
Metan bidrar også til dannelsen av ozon, reduserer luftkvaliteten og fører til ulike helseproblemer hos dyr, for tidlig død av mennesker og reduserte avlinger.
konklusjonen
Å begrense metanutslipp er ingen magisk kule for å stoppe global oppvarming. Ikke desto mindre vil det definitivt gi oss litt tid til å dekarbonisere annenhver sektor før klimakrisen blir irreversibel.
Som har blitt identifisert over tid, er menneskeskapte aktiviteter store bidragsytere til utslipp av denne klimagassen. Derfor er det behov for at mennesker tar dette miljøproblemet ved å ty til mer miljøvennlige produksjonsaktiviteter.
Anbefalinger
- Viktigheten av riktig avvanning for grønn konstruksjon
. - 11 beste fornybare energiselskaper å jobbe for
. - Utnyttelse av solen, vinden og bølgene: Fornybar energis rolle i klimaendringene
. - Hva er en grønn motorvei og hvordan påvirker den bærekraftig reise?
. - 24 banker som ikke investerer i fossilt brensel – grønne banker
Ahamefula Ascension er eiendomskonsulent, dataanalytiker og innholdsforfatter. Han er grunnleggeren av Hope Ablaze Foundation og en graduate of Environmental Management ved en av de prestisjetunge høyskolene i landet. Han er besatt av lesing, forskning og skriving.