El metano es el segundo gas de efecto invernadero más frecuente en la Tierra, y sus emisiones han aumentado rápida y misteriosamente desde 2007. A pesar de su amplia distribución, rastrear el origen de este compuesto incoloro sigue siendo una tarea compleja, lo que complica los esfuerzos para mitigar los gases que contribuyen a la atmósfera Aérea. Retención de calor y calentamiento global.

Para superar este desafío, un equipo de investigadores liderado por… Universidad de Maryland Ideó un método pionero para tomar huellas dactilares del metano. Publicado recientemente en la revista. procedimientos de la Academia Nacional de CienciasSu estudio examinó la composición química de las variaciones más raras del metano, conocidas como variantes isotópicas.

Este enfoque innovador ayuda a los investigadores a distinguir entre fuentes de metano de combustibles fósiles y fuentes microbianas que provienen de áreas como pantanos, vertederos y granjas, una distinción que es difícil de lograr utilizando los métodos actuales que se centran en medir los isótopos de metano más extendidos.

El metano juega un papel importante en el cambio climático, pero existen muchas incógnitas sobre las razones detrás del reciente aumento del metano atmosférico. Comprender cómo controlar y reducir las emisiones de metano a la atmósfera será crucial para mantener nuestro nivel de vida, así como para evitar costos catastróficos para la sociedad en un futuro no muy lejano..

Mojgan Hagnigahdar, becario postdoctoral y autor principal del estudio, Fundación Nacional de Ciencias, Departamento de Geología, Universidad de Maryland

El equipo de investigación recolectó muestras de aire de múltiples ubicaciones alrededor o cerca del campus de la UMD para su análisis. Utilizando equipos de extracción especializados, pudieron capturar metano de una variedad de fuentes, incluida una parrilla cubierta que quema madera y carbón, humedales, muestras de aire comprimido y gas natural. Después de aislar y purificar el metano, se utilizó un espectrómetro de masas de alta resolución para examinar con precisión la composición química del gas.

Sus análisis revelaron una firma distintiva de fuentes microbianas de metano en comparación con las que se originan a partir de combustibles fósiles. Esta huella isotópica de una columna de metano específica podría servir como medio para identificar la fuente, ayudando a los formuladores de políticas a rastrear estos gases de efecto invernadero hasta sus orígenes y priorizar los esfuerzos de mitigación.

Hagengahdar añade:Comprender los factores que impulsan las fluctuaciones del metano atmosférico tiene implicaciones importantes sobre cómo la sociedad aborda la mitigación de este gas de efecto invernadero. ¿Centramos los esfuerzos de mitigación en fuentes fósiles como las fugas de gas natural o en fuentes microbianas como los vertederos, la agricultura y los humedales??»

Russell Dickerson, profesor de ciencias atmosféricas y oceánicas en la Universidad de Maryland y coautor de este estudio, explicó por qué es difícil rastrear el metano hasta su fuente.

El metano tiene muchas fuentes, tanto naturales como artificiales, por lo que si un vertedero o pantano está ubicado cerca de un centro de distribución de gas natural o cerca de una ciudad con una infraestructura de suministro obsoleta y con fugas, es difícil discernir qué fuente es dominante. Los isótopos pueden decirnos de dónde vino el metano.

Russell Dickerson, profesor y coautor del estudio de Ciencias Atmosféricas y Oceánicas, Universidad de Maryland

Los investigadores creen que su metodología no sólo ayuda a monitorear las emisiones actuales, sino que también puede aplicarse retrospectivamente para estudiar cambios a largo plazo en el ciclo global del metano. Sus esfuerzos continuos incluyen la obtención de muestras de aire que abarcan décadas para evaluar la precisión de modelos anteriores que representan las emisiones de metano. Además, su enfoque tiene el potencial de evaluar la efectividad de los esfuerzos para mitigar o reducir el metano atmosférico.

La capacidad del metano para atrapar calor es más de 28 veces mayor que la del dióxido de carbono. Sin embargo, su vida útil relativamente más corta (unos 10 años en comparación con los cientos de años que el dióxido de carbono puede persistir en la atmósfera) lo convierte en un foco importante de acción climática, enfatizó el coautor del estudio, James Farquhar.

Reducir el metano es una de las pocas cosas que podemos hacer y que tendrá algún impacto en nuestras vidas. Si pudiéramos comprar sólo 50 años para que otros pudieran descubrir cómo abordar el cambio climático, viviríamos en un mundo muy diferente..

James Farquhar, coautor del estudio y profesor universitario distinguido, Departamento de Geología, Universidad de Maryland

Además de Haghnegahdar, Dickerson y Farquhar, los coautores del estudio de la UMD incluyen al profesor de geología Alan J. Kaufman, la profesora asociada del Departamento de Ciencia y Tecnología Ambientales Stephanie Yarwood y el asociado postdoctoral en geología Amaury Bouillon, Ph.D., Ph.D. . la estudiante Nora Hamovit, Nicole Hultquist ’21, el científico investigador asociado en geología Cedric Magen y Ph.D. Estudiante Jiayang Sun.

Referencia de la revista

Hagnigadar, A.M., et al. (2023). Seguimiento de fuentes de metano en la atmósfera utilizando isótopos recolectados. Con personas. doi.org/10.1073/pnas.2305574120

fuente: https://umd.edu/