Forskere har fått et klarere bilde av hvorfor mengden metan i atmosfæren har økt. En ny studie viser at det å legge til én ekstra type måling kan bidra til å avsløre om metangassen kommer fra mikrober i våtmarker, fossilt brensel eller andre kilder.
Metan er en av de viktigste klimagassene i jordens atmosfære. Etter en stabil periode begynte metannivåene å stige igjen i 2006, men det har vist seg vanskelig å finne ut nøyaktig hvor den ekstra metanmengden kommer fra.
Utslipp fra våtmarker øker mest
Et av hovedfunnene i den nye studien, utført av forskere ved Universitetet i Utrecht, California Institute of Technology, NILU og andre, gjelder nettopp økningen av metan i atmosfæren siden 2006. Resultatene indikerer at denne oppadgående trenden hovedsakelig forklares med økende metanutslipp fra våtmarker.
Utslipp fra fossilt brensel gikk også opp, men ikke fullt så mye. Samtidig gikk metanutslippene fra biomasseforbrenning ned, mens endringene fra landbruk og avfall var mindre og mer varierende.
– Resultatene våre tyder på at metan fra mikrober, slik som bakteriene som finnes i jordsmonnet i våtmarker, kumager, landbruksavfall og søppelfyllinger, har spilt den største rollen i den økende atmosfæriske metantrenden vi har sett siden 2006. Vi ser også at klimaendringene har ført til endringer i våtmarker på både lave og høye breddegrader, sier seniorforsker Cathrine Lund Myhre. Hun leder NILUs senter for atmosfæredata.
35 år med målinger + en datamodell
Ifølge studien bidrar målinger av hydrogenisotoper i metan, brukt sammen med eksisterende metoder, til et mye klarere bilde. Ved å legge til informasjon fra hydrogenisotoper i metan, ble det enklere for forskerne å skille mellom metanutslipp fra mikrober og metanutslipp fra fossilt brensel.
Forskerne bak studien tok for seg problemet ved å kombinere 35 år med atmosfæriske målinger med en datamodell som anslår hvor mye metan som slippes ut fra forskjellige kilder rundt om i verden. Modellen inneholdt data om metanutslipp fra mikrober i våtmarker, landbruk, fossilt brensel, biomasseforbrenning og avfall. I tillegg inkluderte den data om de sollysdrevne kjemiske prosessene som fjerner metan fra atmosfæren.
To ulike «fingeravtrykk»
Seniorforsker Stephen Platt fra NILU forklarer at det viktigste fremskrittet i studien var å ta i bruk to forskjellige isotopiske «fingeravtrykk» av metan.
– Forskere har lenge brukt karbonisotopsammensetningen av metan (δ¹³C-CH₄) for å beregne kilden, sier han. – Denne studien viser at å legge til målinger av hydrogenisotopsammensetningen (δ2H-CH4) gir viktig utfyllende informasjon som gjør at modellen kan skille mer pålitelig mellom forskjellige metankilder.
De ekstra hydrogenisotopdataene gjorde spesielt modellens evne til å estimere metanutslipp og skille naturlige og menneskelige kilder fra hverandre bedre. Spesifikt gjaldt det å skille mellom utslipp fra våtmarker og utslipp knyttet til fossilt brensel.
Et nytt verktøy for å identifisere metankilder
Studien forbedret også estimatene for hvordan metan fjernes fra atmosfæren. Ved å inkludere hydrogenisotopmålingene fikk forskerne et bedre bilde av disse fjerningsprosessene. Det førte også til at de nå estimerer en litt kortere levetid for metan i atmosfæren over den nordlige halvkule.
Det er også viktig å understreke at de nye målingene ikke erstatter eksisterende metoder. I stedet utfyller og styrker de dem. Ved å kombinere karbon- og hydrogenisotopmålinger kan forskere bedre teste ulike forklaringer på endringer i atmosfærisk metan og redusere usikkerheten i estimatene sine.
– Hydrogenisotopmålingene tilfører verdifull ny informasjon som hjelper oss med å skille mellom ulike metankilder. Fra nå av kommer vi også til å rapportere hydrogenisotoper i metan i det norske overvåkingsprogrammet for klimagasser, sier Platt.
Forfatterne konkluderer med at langtidsmålinger av hydrogenisotoper i metan er et viktig verktøy for å studere den globale metansyklusen. Sammen med eksisterende observasjoner kan målingene bidra til at forskerne forstår mer om hvor metan kommer fra, hvordan utslippene endrer seg over tid og om metanets livsløp i atmosfæren.
Siden metan spiller en viktig rolle for klimaendringene, vil det å kunne identifisere kildene mer nøyaktig gi oss enda mer kunnskap om både jordens skiftende atmosfære, og atmosfærens respons på de pågående klimaendringene.
