Circa il doppio di metano sta filtrando nell'atmosfera rispetto alle stime dell'Environmental Protection Agency dagli impianti di petrolio e gas negli Stati Uniti centro-meridionali, secondo una serie di misurazioni effettuate dai meteorologi utilizzando gli aerei della NASA.

In sei voli attraverso la regione, i ricercatori hanno utilizzato strumenti a bordo di due aerei per raccogliere dati circa 1, 000 piedi dal suolo. Hanno volato attraverso enormi pennacchi di metano concentrati dai modelli meteorologici regionali e hanno utilizzato punti campione e modelli meteorologici per determinare le effettive concentrazioni di metano dei pennacchi. Questi pennacchi concentrati sono stati scoperti durante la campagna Atmospheric Carbon and Transport-America (ACT-America), uno sforzo guidato dalla Penn State molto più ampio per comprendere le fonti e i pozzi delle serre.

I ricercatori hanno scoperto che il metano degli impianti petroliferi e del gas è da 1,1 a 2,5 volte superiore alle stime dell'EPA per la regione che include l'Arkansas, Texas, Louisiana e Oklahoma. In un'altra scoperta chiave, gli scienziati hanno mostrato come i sistemi frontali nell'atmosfera possono essere usati per tracciare il metano da aree molto più grandi in superficie perché grandi pennacchi di concentrazioni di metano si uniscono lungo il confine frontale.

"Quando abbiamo sorvolato fronti freddi, una cosa che abbiamo notato è che l'aria calda veniva tirata su e convogliava i gas serra della regione in grandi pennacchi, " ha detto Zach Barkley, ricercatore in meteorologia e scienze atmosferiche, Penn State. "Abbiamo inserito i dati di questi pennacchi nei nostri modelli meteorologici e, quando abbiamo confrontato i dati con l'inventario EPA, abbiamo visto che c'era una discrepanza."

Il metano proviene da molte fonti, comprese le zone umide, l'agricoltura animale e l'industria del petrolio e del gas naturale, quindi i ricercatori hanno utilizzato le misurazioni dell'etano per determinare la fonte. L'etano si trova principalmente nel metano prodotto dall'industria del gas naturale, così i ricercatori lo hanno usato per omettere il metano prodotto dall'agricoltura animale e da altre fonti naturali. I risultati sono riportati in un recente numero di Lettere di ricerca geofisica .

L'EPA utilizza un approccio dal basso verso l'alto per stimare le emissioni di metano dall'industria applicando un valore a ciascun pozzo e componente di trasporto. I ricercatori della Penn State hanno utilizzato un approccio dall'alto verso il basso, il che significa che le emissioni sono state misurate al loro punto finale, l'atmosfera.

"L'unico problema con l'approccio bottom-up è se non è possibile campionare abbastanza fonti per ottenere una rappresentazione accurata della media, " ha detto Barkley. "Quando si moltiplicano per tutti i diversi dispositivi e componenti negli Stati Uniti, potresti potenzialmente trovare un numero che non è accurato."

La regione è importante per combattere le emissioni di gas serra in generale, Barkley ha detto, perché rappresenta quasi il 40% delle emissioni di metano prodotte dall'uomo negli Stati Uniti. La regione è un punto caldo sia per l'estrazione di gas naturale che per l'agricoltura animale. Il metano è un importante gas serra con 34 volte il potenziale di riscaldamento dell'anidride carbonica in un periodo di 100 anni, secondo il Gruppo intergovernativo di esperti sui cambiamenti climatici.

Barkley ha detto che ci sono anche problemi con l'approccio top-down alla misurazione del metano. È più costoso e non identifica quali fonti emettono metano. Ha detto che l'approccio è più di un controllo sull'accuratezza dell'approccio esistente.

Ma indica le aree su cui puntare per la riduzione dei gas serra.

"Se le emissioni di petrolio e gas sono diminuite di un fattore due, ciò significa che il petrolio e il gas sono significativamente la più alta fonte artificiale di emissioni di metano negli Stati Uniti e sarebbe un'area privilegiata da raggiungere per ridurre le emissioni di metano, in particolare se troviamo relativamente poche fonti che contribuiscono in modo significativo alla maggior parte delle emissioni, " ha detto Barkley. "Se riusciamo a capire come indirizzare quelle fonti e risolverle, ciò potrebbe essere una significativa riduzione delle emissioni di gas serra provenienti dall'industria petrolifera e del gas".