Nguồn gốc nghiệt ngã của một khí mê-tan đáng ngại

Đó là, khi chúng ta ít gây ô nhiễm hơn—ngành công nghiệp nặng ngừng hoạt động, các chuyến bay bị hủy bỏ, mọi người ngừng đi lại—chúng ta cũng tạo ra ít chất gây ô nhiễm thường phân hủy khí mê-tan hơn. Đó là hậu quả đáng tiếc và đáng ngạc nhiên thứ hai của việc cắt giảm ô nhiễm: Việc đốt nhiên liệu hóa thạch cũng tạo ra các sol khí đẩy một phần năng lượng mặt trời trở lại không gian, phần nào làm mát khí hậu. Mặc dù chúng ta bắt buộc phải khử cacbon càng nhanh càng tốt, loại bỏ các tác dụng có lợi của NO_x và bình xịt có một số tác dụng phụ ngoài ý muốn—và xoắn—.

“Việc đốt ít nhiên liệu hóa thạch hơn sẽ khiến có ít gốc OH hơn trong khí quyển, điều này sẽ khiến nồng độ khí mê-tan tăng lên,” nhà khoa học Trái đất George Allen thuộc Viện Bách khoa Virginia và Đại học Bang, người đã viết một bài bình luận kèm theo trên bài báo nhưng không phải là không tham gia vào nghiên cứu. “Vì vậy, điều đó sẽ làm giảm hiệu quả của các biện pháp chống lại sự nóng lên toàn cầu.”

Điều này càng khiến nhân loại phải thực hiện các bước quyết liệt để giảm cả khí mê-tan và CO.₂ khí thải, đặc biệt là xem xét sự xuống cấp đáng báo động của các vùng đất phía bắc khi hành tinh nóng lên. Sự gia tăng khí thải từ tự nhiên cũng khiến cuộc chiến trở nên cấp bách hơn. bảo tồn những vùng đất đó. Ví dụ, mọi người đang rút cạn các vùng đất than bùn sũng nước và đốt chúng để chuyển chúng thành đất nông nghiệp, điều này biến chúng từ bể chứa carbon thành nguồn carbon. Và bởi vì Bắc Cực đang nóng lên nhanh hơn bốn lần so với phần còn lại của hành tinh, sự phát triển của con người có thể xâm lấn xa hơn về phía bắc, khuấy động carbon cô lập trong đất khi con người xây dựng đường sá và nhà ở. Tất cả những điều đó chỉ làm trầm trọng thêm vấn đề.

Loại suy thoái đó đang làm mờ ranh giới giữa nguồn khí mê-tan do con người và nguồn tự nhiên. “Trong khi một số lĩnh vực rõ ràng là do con người tạo ra—công nghiệp, giao thông vận tải, bãi rác và chất thải—các lĩnh vực ‘tự nhiên’ khác như đường thủy và vùng đất ngập nước bị ô nhiễm có thể bị con người tác động ở mức độ thấp, vừa phải hoặc cao, do đó có thể làm tăng lượng khí thải mêtan ‘tự nhiên’ ,” Judith Rosentreter, một nghiên cứu viên cao cấp tại Đại học Nam Cross, người nghiên cứu về khí thải mêtan nhưng không tham gia vào nghiên cứu mới.

Trong khi đó, khu vực Bắc Cực đang phủ xanh nhờ thảm thực vật mới, khiến cảnh quan trở nên tối hơn và đất càng ấm lên. Lớp băng vĩnh cửu—bao phủ 25% bề mặt đất ở bán cầu bắc—đang tan băng nhanh đến mức tạo thành các hố trên trái đất, được gọi là đá nhiệt điện, chứa đầy nước và cung cấp điều kiện lý tưởng cho các vi khuẩn tạo khí mê-tan.

Torsten Sachs thuộc Trung tâm Nghiên cứu Khoa học Địa chất GFZ của Đức, người không tham gia vào nghiên cứu mới cho biết: “Có rất nhiều carbon hữu cơ bị khóa trong đó — nó giống như một đống phân hữu cơ đông lạnh trong khu vườn của chính bạn”. “Có rất nhiều cuộc nói chuyện và rất nhiều suy đoán cũng như rất nhiều mô hình về lượng khí nhà kính sẽ thoát ra từ những khu vực băng vĩnh cửu tan băng và ấm lên này. Nhưng miễn là bạn không có bất kỳ dữ liệu thực tế nào, thì bạn không thể thực sự chứng minh được điều đó.”

Sachs đã làm chính xác điều đó, mạo hiểm đến vùng lãnh nguyên Siberia trong nhiều tháng liên tục để thu thập dữ liệu. Trong một bài báo ông đã xuất bản gần đây trong Thiên nhiên Biến đổi khí hậu, ông phát hiện ra rằng việc sản xuất khí mê-tan vào mỗi tháng 6 và tháng 7 đã tăng 2% mỗi năm kể từ năm 2004. Điều thú vị là mặc dù điều này tương ứng với nhiệt độ khí quyển cao hơn đáng kể trong khu vực, nhưng nó dường như không tương ứng với sự tan băng của lớp băng vĩnh cửu. Thay vào đó, lượng khí mê-tan dư thừa có thể đến từ các vùng đất ngập nước nằm trên lớp băng vĩnh cửu.

Đây là mức độ cực kỳ phức tạp mà các nhà khoa học đang tranh giành để hiểu rõ hơn. Mặc dù mô hình của bài báo mới có thể tách biệt khí mê-tan do con người và thiên nhiên thải ra, nhưng dữ liệu trên mặt đất cũng cần thiết để hiểu đầy đủ về động lực học. Mối quan tâm cuối cùng là lượng khí thải carbon ngoài tầm kiểm soát có thể bắt đầu các vòng phản hồi khí hậu: Chúng ta đốt nhiên liệu hóa thạch, làm ấm hành tinh, làm tan băng vĩnh cửu và hình thành các vùng đất ngập nước thải khí mê-tan lớn hơn. Điều đó sẽ gây hậu quả nghiêm trọng cho phần còn lại của hành tinh.

Tuy nhiên, các nhà khoa học vẫn chưa thể nói liệu chúng ta đã chứng kiến ​​một vòng phản hồi hay chưa. Nghiên cứu mới này tập trung vào năm 2020, vì vậy các nhà nghiên cứu sẽ cần tiếp tục thu thập dữ liệu về khí mê-tan trong những năm liên tiếp và xác định chính xác nguồn phát thải đó. Nhưng lượng khí thải mêtan thậm chí còn cao hơn vào năm 2021. James France, nhà khoa học khí mêtan quốc tế cấp cao tại Quỹ Bảo vệ Môi trường, cho biết: “Ý tưởng cho rằng sự nóng lên đang thúc đẩy sự nóng lên chắc chắn là điều cần quan tâm. “Điều đó rất khó giảm nhẹ. Vì vậy, nó thực sự củng cố ý tưởng rằng chúng ta phải tăng gấp đôi và thực sự tập trung vào việc giảm thiểu các lĩnh vực mà chúng ta có thể điều khiển.”