Már az a tény is meglepőnek tűnik, hogy több volt, de az még inkább, hogy miért. A vélt megfejtést egy nemzetközi kutatócsoport közölte a Science hasábjain.
A COVID-19 világjárvány idején, a 2020-as évek legelején az általános lezárások miatt sokkal kevesebb autó volt az utakon, kevesebb repülőgép volt a levegőben és kevesebb ipari üzem működött. Márpedig ezek az emberi tevékenységnek azok az elemei, amelyek a leginkább felelősek a levegő szennyezéséért. Valóban, a műholdas és földfelszíni adatok is azt mutatták, hogy a levegő tisztábbnak tűnt a világjárvány alatt. Miközben azonban a nitrogén-dioxidhoz hasonló szennyező anyagok mennyisége jól kimutathatóan csökkent, a kutatók meglepődve tapasztalták, hogy a metán (CH4) koncentrációja a 2020-as évek elején megugrott, majd visszaesett – és most már azt is tudni vélik, hogy miért.
A metán erős üvegházhatású gáz, és a szén-dioxid (CO2) után a második legnagyobb mértékben járul hozzá az éghajlat felmelegedéséhez. Adott tömegű metán – annak ellenére, hogy a légkörben rövidebb, kb. 10 éves a lebomlási élettartama – egy évszázad alatt mintegy 30-szor több hőt képes megtartani, mint ugyanakkora tömegű szén-dioxid. 2020 és 2022 között a globális metánkoncentráció a Föld légkörében a valaha feljegyzett leggyorsabb ütemben emelkedett. Évi 16,2 ppb-vel tetőzött, mielőtt 2023-ra évi 8,6 ppb-re csökkent volna. (A ppb jelentése part per billion, vagyis milliárdod rész.)
Az Európai Űrügynökség (ESA) Éghajlatváltozási Kezdeményezése egyik projektjének keretében dolgozták ki azt a módszert, amelynek felhasználásával összeállt a kép, hogy milyen okok álltak a metán hirtelen megugró koncentrációja mögött. Az erről beszámoló tanulmányt a neves Science folyóiratban publikálták. (Itt jegyezzük meg, hogy egy sokban hasonló – és hasonló következtetésekre is jutó – kutatásról az Űrvilág is beszámolt már 2023-ban. – A szerk.)
A kettős hatás lényege, hogy míg az adott időszakban a vizes élőhelyek metánkibocsátása – a szokatlan éghajlati viszonyok, az elhúzódó globális La Niña-jelenség miatt – megugrott, addig a légkör a szokottnál kevésbé hatékonyan bontotta le a metánt. Ez utóbbi pedig összefüggésbe hozható a COVID-lezárásokkal.
A kutatómunka során műholdas adatokat, földi méréseket, légkörkémiai adatokat és fejlett számítógépes modelleket kombináltak a földi légkör globális metántartalmának rekonstruálásához, a 2019 és 2023 közötti időszakban. Kiderült, hogy a metánszint-emelkedés fő mozgatórugója a légköri kémia erőteljes és átmeneti változása volt. A történet középpontjában a hidroxilgyökök (OH) állnak. Ezek egy-egy oxigén- és hidrogénatomból tevődnek össze, párosítatlan elektronnal. Szokás a légkör „tisztítószereként” is emlegetni ezeket a rendkívül reakcióképes szabad gyököket, amelyek hozzásegítenek többek közt a metán lebontásához, korlátozva ezzel, hogy az mennyi ideig marad meg a légkörben.
A 2020-as és 2021-es években azonban „rossz idők jártak” a hidroxilgyökökre, légköri koncentrációjuk világszerte csökkent. Ez amiatt történt, mert az előállításukhoz szükséges összetevők mennyisége csökkent az emberi tevékenység – tulajdonképpen a levegő szennyezése – lelassulásával. A hidroxilgyökök olyan kémiai reakciók során keletkeznek, amelyekben napfény, ózon, vízgőz és gázok, például nitrogén-oxidok, szén-monoxid és illékony szerves vegyületek vesznek részt. Márpedig a COVID-lezárások következtében ezen gázok kibocsátása csökkent, ezzel együtt pedig csökkent a metánt normális esetben lebontó hidroxilgyökök mennyisége is. Ez nem tett jót a légkör metáneltávolító, öntisztító képességének.
Az említett tanulmány szerint a légkör oxidáló képességének gyengülése magyarázza a metánnövekedés évenkénti változásának mintegy 80%-át az adott időszakban. Ez ugyanakkor egybeesett a 2020-tól 2023-ig tartó, hosszan tartó La Niña-jelenséggel, amely csapadékosabb időjárást hozott a trópusok nagy részén. Az elárasztott területek és a kibővült vizes élőhelyek ideális feltételeket biztosítottak a metánt termelő mikrobák számára, növelve a vizes élőhelyekhez és a belvizekhez köthető kibocsátást. A legnagyobb növekedést trópusi Afrikában és Délkelet-Ázsiában figyelték meg, míg az északi-sarki vizes élőhelyek és tavak szintén több metánt bocsátottak ki a hőmérséklet emelkedésével. Ezzel szemben a dél-amerikai vizes élőhelyek kibocsátása meredeken csökkent 2023-ban, ami már az El Niño-jelenséggel összefüggő szélsőséges aszályhoz köthető.
A kutatók fontos megállapítása, hogy a fosszilis tüzelőanyagoknak – az emberi tevékenységhez köthető – metánkibocsátása, valamint az erdőtüzek ezekben az években csak kisebb szerepet játszottak a globális metánkoncentráció megugrásában. A légköri metán izotópos elemzése mikrobiális forrásokra – vizes élőhelyekre, belvizekre és a mezőgazdaságra – utal, mint a megfigyelt növekedés domináns forrásaira. Az eredmények egyúttal fontos hiányosságokat jeleznek a jelenleg használt metánkibocsátási modellekben, amelyek közül sok alábecsülte a vizes élőhelyek kibocsátását ebben az időszakban.
Ismét bebizonyosodott, hogy a légkör folyamatai igen összetettek. A hatás – mint most a metán esetén – nem mindig csak azon múlik, hogy mekkora a kibocsátás, hanem azon is, hogy a légkör erre hogyan reagál. A jövőbeli metántrendeket nem csak az határozza meg, hogy az emberiség mennyire hatékonyan tudja szabályozni a kibocsátást, hanem a levegőminőségtől és az éghajlatváltozástól is.
Kapcsolódó link:
