Derrick e piattaforma di perforazione di pozzi di gas a Marcellus Shale - Pennsylvania. Credito:Wikipedia/ CC BY-SA 3.0
Nelle discussioni sui cambiamenti climatici antropogenici, l'anidride carbonica è generalmente al centro dell'attenzione, ma non è l'unico gas serra emesso nell'atmosfera dall'attività umana, né è il più potente.
Il metano è un altro gas serra che sta aumentando nell'atmosfera terrestre a causa dell'uomo. Il metano è prodotto dall'attività umana in quantità molto inferiori rispetto all'anidride carbonica, ma è circa 25 volte più potente di un gas serra. Sebbene sia spesso associato alla flatulenza delle mucche, i bovini non sono l'unica fonte di metano associata all'uomo.
Una nuova ricerca degli scienziati del Caltech mostra che, almeno nel bacino di Los Angeles, le perdite di gas naturale utilizzato per il riscaldamento di abitazioni e aziende contribuiscono in modo determinante al metano nell'atmosfera.
La ricerca è stata condotta da Liyin He (MS '18), uno studente laureato in scienze e ingegneria ambientale, mentre lavorava nel laboratorio di Yuk L. Yung, Caltech professore di scienze planetarie e ricercatore presso il Jet Propulsion Laboratory, che Caltech gestisce per la NASA. Ha scoperto che le concentrazioni di metano nell'aria sopra Los Angeles fluttuano in tandem con le stagioni. In inverno, quando il consumo di gas naturale è al massimo, anche le concentrazioni di metano sono più elevate. In estate, quando il consumo di gas naturale diminuisce, così fa la quantità di metano nell'aria.
"Naturalmente, le emissioni di metano dovrebbero essere piuttosto piatte in tutte le stagioni, ma forse un po' più in alto nel periodo estivo a causa di molte cose che si decompongono a causa delle temperature più alte, " Dice. "Ma sembra che in città, il consumo di gas naturale è così alto in inverno che gran parte di esso si disperde nell'atmosfera".
Ha condotto la sua ricerca utilizzando un dispositivo chiamato spettrometro di telerilevamento in cima al monte Wilson, una montagna la cui vetta torreggia un miglio sopra Los Angeles. Dal suo alto trespolo, lo spettrometro aveva una visione di un'ampia fascia dell'area urbana sottostante. Il metano è invisibile agli occhi umani, ma è facilmente visibile dallo spettrometro perché assorbe fortemente la luce infrarossa, la lunghezza d'onda della luce a cui lo spettrometro è sensibile.
Usando questa configurazione, lo spettrometro è stato puntato su 33 siti di superficie intorno alla regione e ha raccolto misurazioni del metano da sei a otto volte al giorno per sei anni. Quando tali misurazioni sono state aggregate, è emerso uno schema chiaro:i livelli di metano nell'atmosfera hanno raggiunto il picco ogni dicembre e gennaio e sono scesi al minimo ogni giugno e luglio.
Sebbene la ricerca di He non identifichi fonti specifiche di metano, dice che è probabile che l'intero sistema di distribuzione del gas naturale, dai campi di stoccaggio alle condutture, alle stufe e ai forni, è responsabile delle perdite.
Poiché il metano è un gas serra così potente, e poiché è relativamente di breve durata nell'atmosfera, identificare e ridurre quelle perdite di gas naturale è un modo in cui gli esseri umani potrebbero aiutare a ridurre gli effetti del cambiamento climatico, Lui dice.
"L'agricoltura e le zone umide sono ancora le fonti più importanti di metano se consideriamo la scala globale, Lui dice. "Ma penso che la perdita di gasdotti sia la più importante quando si tratta di città".