الميثان الجوي

تركيزات الميثان (CH 4 ) في الغلاف الجوي التي تم قياسها بواسطة تجربة الغازات الجوية العالمية المتقدمة (AGAGE) في الغلاف الجوي السفلي ( التروبوسفير ) في محطات حول العالم. يتم تقديم القيم على أنها متوسط ​​الكسور المولية الشهرية الخالية من التلوث بأجزاء لكل مليار . [1]

الميثان الجوي هو الميثان الموجود في الغلاف الجوي للأرض . [2] يتزايد تركيز الميثان الجوي بسبب انبعاثات الميثان ، ويسبب تغير المناخ . [3] [4] الميثان هو أحد أقوى غازات الدفيئة . [5] : 82  القوة الإشعاعية للميثان (RF) للمناخ مباشرة، [6] : 2  وهو ثاني أكبر مساهم في القوة المناخية الناجمة عن الإنسان في الفترة التاريخية. [6] : 2  الميثان هو مصدر رئيسي لبخار الماء في طبقة الستراتوسفير من خلال الأكسدة؛ [7] ويضيف بخار الماء حوالي 15٪ إلى تأثير القوة الإشعاعية للميثان. [8] تبلغ إمكانية الاحتباس الحراري العالمي (GWP) للميثان حوالي 84 من حيث تأثيره على مدى فترة زمنية مدتها 20 عامًا، و28 من حيث تأثيره على مدى فترة زمنية مدتها 100 عام. [9] [10]

منذ بداية الثورة الصناعية (حوالي عام 1750)، زاد تركيز الميثان في الغلاف الجوي بنحو 160٪، وتسببت الأنشطة البشرية بالكامل تقريبًا في هذه الزيادة. [11] منذ عام 1750، ساهم الميثان بنسبة 3٪ من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري من حيث الكتلة [12] ولكنه مسؤول عن حوالي 23٪ من القوة الإشعاعية أو المناخية . [13] [14] [15] بحلول عام 2019، ارتفعت تركيزات الميثان العالمية من 722 جزءًا في المليار (ppb) في أوقات ما قبل الصناعة إلى 1866 جزءًا في المليار. [16] هذه زيادة بعامل 2.6 وأعلى قيمة منذ 800000 عام على الأقل. [17] : 4  [18] [19]

يزيد الميثان من كمية الأوزون (O 3 ) في طبقة التروبوسفير (من 4 أميال (6 كم) إلى 12 ميلاً (19 كم) من سطح الأرض) وأيضًا في طبقة الستراتوسفير (من طبقة التروبوسفير إلى 31 ميلاً (50 كم) فوق سطح الأرض). [20] كل من بخار الماء والأوزون من غازات الدفيئة، والتي بدورها تزيد من ظاهرة الاحتباس الحراري. [6] : 2 

الدور في تغير المناخ

لقد تضاعف تقريبًا التأثير الاحتراري (المسمى بالقوة الإشعاعية ) للغازات المسببة للاحتباس الحراري طويلة العمر خلال 40 عامًا، حيث أصبح ثاني أكسيد الكربون والميثان المحركين الرئيسيين للاحتباس الحراري العالمي . [21]
القوة الإشعاعية (تأثير الاحتباس الحراري) للعوامل المختلفة المساهمة في تغير المناخ حتى عام 2019، كما ورد في تقرير التقييم السادس للفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ .

الميثان (CH 4 ) في الغلاف الجوي للأرض هو غاز دفيئة قوي ذو إمكانية احترار عالمي (GWP) أكبر بمقدار 84 مرة من ثاني أكسيد الكربون على مدى إطار زمني مدته 20 عامًا. [22] [23] الميثان ليس ثابتًا مثل ثاني أكسيد الكربون ، وينخفض ​​إلى حوالي 28 مرة أكبر من ثاني أكسيد الكربون على مدى إطار زمني مدته 100 عام. [10]

القوة الإشعاعية أو المناخية هي المفهوم العلمي المستخدم لقياس التأثير البشري على البيئة بالواط لكل متر مربع (W/m 2 ). [24] ويشير إلى "الفرق بين الإشعاع الشمسي الذي تمتصه الأرض والطاقة التي تشعها مرة أخرى إلى الفضاء" [25] وقد تم تقدير التأثير الإشعاعي المباشر لغاز الدفيئة الميثان بزيادة قدرها 0.5 واط/م 2 مقارنة بعام 1750 (تقدير في عام 2007). [26] : 38 (الشكل 2.3) 

في تقرير "تقييم الميثان العالمي" لعام 2021، قال برنامج الأمم المتحدة للبيئة وCCAC إن "فهمهما لتأثير الميثان على القوة الإشعاعية" تحسن مع الأبحاث التي أجرتها فرق بقيادة م. إيتمينان في عام 2016، [13] وويليام كولينز في عام 2018. [6] أدى هذا إلى "مراجعة تصاعدية" منذ تقرير التقييم الخامس للجنة الدولية للتغيرات المناخية لعام 2014 (AR5). يقول "الفهم المحسن" أن التقديرات السابقة لـ "التأثير المجتمعي الإجمالي لانبعاثات الميثان" كانت على الأرجح أقل من تقديرها. [27] : 18 

نشر إيتمينان وآخرون حساباتهم الجديدة للقوة الإشعاعية للميثان في مقالة نشرت في مجلة Geophysical Research Letters عام 2016 والتي تضمنت نطاقات الموجات القصيرة للميثان في قياس القوة، والتي لم تستخدم في طرق IPCC الأبسط السابقة. أسفرت حساباتهم الجديدة للقوة الإشعاعية، والتي قامت بمراجعة كبيرة لتلك المذكورة في تقارير IPCC السابقة المتعاقبة للقوى الدفيئة المختلطة جيدًا (WMGHG) من خلال تضمين عنصر القوة الموجية القصيرة بسبب الميثان ، عن تقديرات أعلى بنحو 20-25٪. [13] قال كولينز وآخرون إن تخفيف الميثان الذي يقلل من الميثان الجوي بحلول نهاية القرن، يمكن أن "يحدث فرقًا كبيرًا في جدوى تحقيق أهداف باريس للمناخ"، وسيوفر لنا المزيد من "انبعاثات الكربون المسموح بها حتى عام 2100". [6]

بالإضافة إلى تأثير التسخين المباشر والتغذية الراجعة الطبيعية، يتحلل الميثان إلى ثاني أكسيد الكربون والماء. وغالبًا ما يكون هذا الماء فوق طبقة التروبوبوز، حيث لا يصل إليها إلا القليل من الماء عادةً. ويلاحظ راماناثان (1998) [28] أن كلًا من السحب المائية والجليدية، عندما تتشكل في درجات حرارة منخفضة باردة في طبقة الستراتوسفير، تكون فعالة للغاية في تعزيز تأثير الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي. ويلاحظ أيضًا أن هناك احتمالًا واضحًا بأن تؤدي الزيادات الكبيرة في الميثان في المستقبل إلى ارتفاع درجة حرارة السطح الذي يزداد بشكل غير خطي مع تركيز الميثان.

إن الجهود التخفيفية الرامية إلى الحد من الملوثات المناخية قصيرة العمر مثل الميثان والكربون الأسود من شأنها أن تساعد في مكافحة "تغير المناخ في الأمد القريب" ودعم أهداف التنمية المستدامة . [29]

مصادر

المصادر الرئيسية لانبعاثات غاز الميثان العالمية (2008-2017) وفقًا لمشروع الكربون العالمي [30]

يمكن اعتبار أي عملية تؤدي إلى إنتاج الميثان وإطلاقه في الغلاف الجوي "مصدرًا". تقع المصادر المعروفة للميثان في الغالب بالقرب من سطح الأرض. [12] تشمل العمليتان الرئيسيتان المسؤولتان عن إنتاج الميثان الكائنات الحية الدقيقة التي تحول المركبات العضوية لاهوائيًا إلى ميثان ( تكوين الميثان )، والتي تنتشر على نطاق واسع في النظم البيئية المائية ، والحيوانات المجترة .

يتم أيضًا إطلاق غاز الميثان في القطب الشمالي على سبيل المثال من ذوبان التربة الصقيعية .

إن زيادة انبعاثات الميثان هي أحد الأسباب الرئيسية لزيادة تركيز الغازات المسببة للانحباس الحراري في الغلاف الجوي للأرض ، وهي مسؤولة عن ما يصل إلى ثلث الانحباس الحراري العالمي على المدى القريب . [31] [32] خلال عام 2019، كان حوالي 60٪ (360 مليون طن) من الميثان المنبعث عالميًا من الأنشطة البشرية، بينما ساهمت المصادر الطبيعية بنحو 40٪ (230 مليون طن). [33] [34] إن تقليل انبعاثات الميثان عن طريق التقاط الغاز واستخدامه يمكن أن ينتج عنه فوائد بيئية واقتصادية متزامنة. [31] [35]

منذ الثورة الصناعية، تضاعفت تركيزات الميثان في الغلاف الجوي بأكثر من الضعف، ويمكن أن يُعزى حوالي 20 في المائة من الاحتباس الحراري الذي شهده الكوكب إلى الغاز. [36] حوالي ثلث (33٪) من الانبعاثات البشرية تأتي من إطلاق الغاز أثناء استخراج وتوصيل الوقود الأحفوري ؛ ويرجع ذلك في الغالب إلى تنفيس الغاز وتسرب الغاز من كل من البنية التحتية النشطة للوقود الأحفوري والآبار اليتيمة . [37] روسيا هي أكبر مصدر لغاز الميثان من النفط والغاز في العالم. [38] [39]

الزراعة الحيوانية هي مصدر كبير مماثل (30٪)؛ ويرجع ذلك في المقام الأول إلى التخمر المعوي من قبل الماشية المجترة مثل الأبقار والأغنام. وفقًا لتقييم الميثان العالمي المنشور في عام 2021، فإن انبعاثات الميثان من الماشية (بما في ذلك الأبقار) هي أكبر مصادر الانبعاثات الزراعية في جميع أنحاء العالم [40] يمكن أن تنتج بقرة واحدة ما يصل إلى 99 كجم من غاز الميثان سنويًا. [41] يمكن أن تنتج الماشية المجترة من 250 إلى 500 لتر من الميثان يوميًا. [42]

تقنيات القياس

تم قياس الميثان عادةً باستخدام كروماتوغرافيا الغاز . كروماتوغرافيا الغاز هي نوع من أنواع الكروماتوغرافيا المستخدمة لفصل أو تحليل المركبات الكيميائية. إنها أقل تكلفة بشكل عام، مقارنة بالطرق الأكثر تقدمًا، لكنها تتطلب وقتًا وجهدًا أكبر. [ بحاجة لمصدر ]

كانت الطرق الطيفية هي الطريقة المفضلة لقياس الغازات الجوية بسبب حساسيتها ودقتها. كما أن الطرق الطيفية هي الطريقة الوحيدة لاستشعار الغازات الجوية عن بعد. يغطي التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء مجموعة كبيرة من التقنيات، أحدها يكتشف الغازات بناءً على التحليل الطيفي بالامتصاص . هناك طرق مختلفة للطرق الطيفية، بما في ذلك التحليل الطيفي بالامتصاص الضوئي التفاضلي ، والفلورسنت المستحث بالليزر ، والأشعة تحت الحمراء بتحويل فورييه . [ بحاجة لمصدر ]

[43]

في عام 2011، كان مطياف تقليص التجاويف هو أكثر تقنيات امتصاص الأشعة تحت الحمراء استخدامًا للكشف عن الميثان. وهو شكل من أشكال مطياف امتصاص الليزر الذي يحدد الكسر المولي بما يصل إلى أجزاء من تريليون.

الرصد العالمي

تركيز الميثان في مرصد ماونا لوا التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي حتى يوليو 2021: تم الوصول إلى أعلى مستوى قياسي بلغ 1912 جزءًا في المليار في ديسمبر 2020. [44]

تم قياس الميثان بشكل مباشر في البيئة منذ سبعينيات القرن العشرين. [ 45] [11] زاد تركيز الميثان في الغلاف الجوي للأرض بنسبة 160% منذ مستويات ما قبل الصناعة في منتصف القرن الثامن عشر. [ 11]

تُظهر القياسات الجوية طويلة المدى للميثان التي أجرتها الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي أن تراكم الميثان تضاعف ثلاث مرات تقريبًا منذ ما قبل العصر الصناعي منذ عام 1750. [46] في عامي 1991 و1998 كان هناك معدل نمو مفاجئ للميثان يمثل مضاعفة معدلات النمو في السنوات السابقة. [46] كان ثوران جبل بيناتوبو في 15 يونيو 1991 ، والذي بلغ مؤشره -6، ثاني أكبر ثوران أرضي في القرن العشرين. [47] في عام 2007، ورد أن درجات الحرارة المرتفعة غير المسبوقة في عام 1998 - وهو العام الأكثر دفئًا منذ تسجيل السجلات السطحية - ربما تسببت في زيادة انبعاثات الميثان، إلى جانب زيادة انبعاثات الأراضي الرطبة وحقول الأرز وكمية حرق الكتلة الحيوية. [48]

أشارت بيانات عام 2007 إلى أن تركيزات الميثان بدأت في الارتفاع مرة أخرى. [49] وقد تم تأكيد ذلك في عام 2010 عندما أظهرت دراسة أن مستويات الميثان كانت في ارتفاع لمدة 3 سنوات من 2007 إلى 2009. بعد عقد من النمو شبه الصفري في مستويات الميثان، "زاد متوسط ​​الميثان الجوي العالمي بنحو [تقريبًا] 7 نانو مول/مول سنويًا خلال عامي 2007 و2008. وخلال النصف الأول من عام 2009، كان متوسط ​​الميثان الجوي العالمي [ تقريبًا] 7 نانو مول/مول أكبر مما كان عليه في عام 2008، مما يشير إلى أن الزيادة ستستمر في عام 2009." [50] ومن عام 2015 إلى عام 2019 تم تسجيل ارتفاعات حادة في مستويات الميثان الجوي. [51]

في عام 2010، تم قياس مستويات الميثان في القطب الشمالي عند 1850 نانومول/مول وهو أعلى بأكثر من ضعف أي وقت في آخر 400000 عام. [ بحاجة لمصدر ] وفقًا لتقرير التقييم الخامس للجنة الدولية للتغيرات المناخية، استمرت التركيزات في الزيادة منذ عام 2011. بعد عام 2014، تسارعت الزيادة وبحلول عام 2017، وصلت إلى 1850 (جزء في المليار) جزء في المليار. [52] كان المتوسط ​​السنوي للميثان (CH 4 ) 1866 جزء في المليار في عام 2019 وأفاد العلماء "بثقة عالية جدًا" أن تركيزات CH 4 كانت أعلى من أي وقت في 800000 عام على الأقل. [14] حدثت أكبر زيادة سنوية في عام 2021 حيث وصلت التركيزات الحالية إلى مستوى قياسي بلغ 260٪ من فترة ما قبل الصناعة - مع النسبة الساحقة الناجمة عن النشاط البشري. [11]

في عام 2013، قال علماء الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ "بثقة عالية جدًا"، إن تركيزات الميثان الجوي CH 4 "تجاوزت مستويات ما قبل الصناعة بنحو 150٪، وهو ما يمثل "مستويات غير مسبوقة في آخر 800000 عام على الأقل". [14] [53] زاد متوسط ​​تركيز الميثان العالمي في الغلاف الجوي للأرض بنحو 150٪ من 722 ± 25 جزء في المليار في عام 1750 إلى 1803.1 ± 0.6 جزء في المليار في عام 2011. [54] [55] اعتبارًا من عام 2016، ساهم الميثان في القوة الإشعاعية بنسبة 0.62 ± 14٪ Wm −2 ، [13] أو حوالي 20٪ من القوة الإشعاعية الإجمالية لجميع غازات الدفيئة طويلة العمر والمختلطة عالميًا. [10] تركيز الميثان الجوي استمر في الارتفاع منذ عام 2011 إلى متوسط ​​تركيز عالمي بلغ 1911.8 ± 0.6 جزء في المليار اعتبارًا من عام 2022. [16] بلغت ذروة مايو 2021 1891.6 جزء في المليار، بينما بلغت ذروة أبريل 2022 1909.4 جزء في المليار، بزيادة قدرها 0.9٪. [55]

تركيزات الميثان السنوية في الغلاف الجوي من عام 1990 إلى عام 2021.

يقوم اتحاد مشروع الكربون العالمي بإنتاج ميزانية الميثان العالمية. من خلال العمل مع أكثر من خمسين مؤسسة بحثية دولية و100 محطة على مستوى العالم، يقوم بتحديث ميزانية الميثان كل بضع سنوات. [56]

في عام 2013، لم يكن التوازن بين مصادر ومصارف الميثان مفهومًا بالكامل بعد. ولم يتمكن العلماء من تفسير سبب توقف تركيز الميثان في الغلاف الجوي عن الزيادة مؤقتًا. [57]

أصبح التركيز على دور الميثان في تغير المناخ الناجم عن الأنشطة البشرية أكثر أهمية منذ منتصف العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. [58]

الأحواض الطبيعية أو إزالة الميثان الجوي

كمية الميثان في الغلاف الجوي هي نتيجة للتوازن بين إنتاج الميثان على سطح الأرض - مصدره - وتدمير أو إزالة الميثان، وخاصة في الغلاف الجوي - مصدره - في عملية كيميائية جوية . [59]

وهناك مصدر طبيعي رئيسي آخر للتلوث يحدث من خلال الأكسدة عن طريق البكتيريا المستهلكة للميثان في تربة الأرض.

تُظهر نماذج الكمبيوتر التابعة لوكالة ناسا لعام 2005، والتي تم حسابها بناءً على المعلومات المتاحة في ذلك الوقت، كمية الميثان (أجزاء في المليون من حيث الحجم) على السطح (أعلى) وفي طبقة الستراتوسفير (أسفل) [59]

توضح نماذج المحاكاة الحاسوبية التي أجرتها وكالة ناسا في عام 2005 -والتي تم حسابها على أساس البيانات المتاحة في ذلك الوقت- كيف يتم تدمير غاز الميثان أثناء ارتفاعه.

عندما يرتفع الهواء في المناطق الاستوائية، ينتقل الميثان إلى أعلى عبر طبقة التروبوسفير - الجزء الأدنى من الغلاف الجوي للأرض والذي يقع على بعد 4 أميال (6.4 كم) إلى 12 ميلاً (19 كم) من سطح الأرض، إلى طبقة الستراتوسفير السفلى - طبقة الأوزون - ثم الجزء العلوي من الستراتوسفير. [59]

هذه العملية الكيميائية الجوية هي أكثر مصادر الميثان فعالية، حيث تزيل 90% من الميثان الجوي. [57] يحدث هذا التدمير العالمي للميثان الجوي بشكل رئيسي في طبقة التروبوسفير. [57]

تتفاعل جزيئات الميثان مع الجذور الهيدروكسيلية (OH) - "المنظف الكيميائي الرئيسي في طبقة التروبوسفير" والذي "يتحكم في العمر الجوي لمعظم الغازات في طبقة التروبوسفير". [60] من خلال عملية أكسدة الميثان هذه ، يتم تدمير الميثان الجوي ويتم إنتاج بخار الماء وثاني أكسيد الكربون.

وفي حين يؤدي هذا إلى تقليل تركيز الميثان في الغلاف الجوي، فإنه من غير الواضح ما إذا كان هذا يؤدي إلى زيادة إيجابية صافية في القوة الإشعاعية لأن بخار الماء وثاني أكسيد الكربون هما عوامل غازات الاحتباس الحراري الأكثر قوة من حيث التأثير على ارتفاع درجة حرارة الأرض.

يضيف بخار الماء الإضافي هذا في طبقة الستراتوسفير الناجم عن أكسدة الميثان ما يقرب من 15% إلى تأثير القوة الإشعاعية للميثان. [61] [7]

بحلول ثمانينيات القرن العشرين، تحولت مشكلة الاحتباس الحراري العالمي من خلال إدراج الميثان والغازات الأخرى غير ثاني أكسيد الكربون - مركبات الكلوروفلوروكربون وأكسيد النيتروز وأكسيد الأوزون - في ظاهرة الاحتباس الحراري العالمي، بدلاً من التركيز بشكل أساسي على ثاني أكسيد الكربون. [62] [63] كل من السحب المائية والجليدية، عندما تتشكل في درجات حرارة منخفضة باردة في طبقة الستراتوسفير، لها تأثير كبير من خلال زيادة تأثير الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي. يمكن أن تؤدي الزيادات الكبيرة في الميثان في المستقبل إلى ارتفاع درجة حرارة السطح الذي يزداد بشكل غير خطي مع تركيز الميثان. [62] [63]

يؤثر الميثان أيضًا على تدهور طبقة الأوزون - الطبقة الأدنى من الستراتوسفير من حوالي 15 إلى 35 كيلومترًا (9 إلى 22 ميلًا) فوق الأرض، فوق طبقة التروبوسفير مباشرةً. [64] قال باحثو وكالة ناسا في عام 2001، إن هذه العملية تعززت بسبب الانحباس الحراري العالمي، لأن الهواء الأكثر دفئًا يحمل بخار ماء أكثر من الهواء الأكثر برودة، وبالتالي تزداد كمية بخار الماء في الغلاف الجوي مع ارتفاع درجة حرارته بسبب تأثير الاحتباس الحراري. أشارت نماذج المناخ الخاصة بهم المستندة إلى البيانات المتاحة في ذلك الوقت، إلى أن ثاني أكسيد الكربون والميثان يعززان نقل الماء إلى الستراتوسفير. [65]

يمكن أن يستمر الميثان الجوي لمدة 120 عامًا تقريبًا في طبقة الستراتوسفير حتى يتم تدميره في النهاية من خلال عملية أكسدة الجذور الهيدروكسيلية. [66]

متوسط ​​العمر المتوقع

العمر المقدر لغاز الميثان في الغلاف الجوي قبل العصر الصناعي (المنطقة المظللة)؛ التغيرات في عمر غاز الميثان منذ عام 1850 كما تم محاكاتها بواسطة نموذج مناخي (الخط الأزرق)، والرسم البياني المتوافق (الخط الأحمر). [67]

توجد طرق مختلفة لقياس الفترة الزمنية التي يؤثر فيها الميثان على الغلاف الجوي. ويقدر متوسط ​​الوقت الذي يقضيه جزيء الميثان الفيزيائي في الغلاف الجوي بحوالي 9.6 سنوات. [68] [69] [67] ومع ذلك، فإن متوسط ​​الوقت الذي سيتأثر فيه الغلاف الجوي بانبعاث هذا الجزيء قبل الوصول إلى التوازن - المعروف باسم "عمر الاضطراب" - هو حوالي اثني عشر عامًا. [29] [70]

يعمل تفاعل ذرات الميثان والكلور كمصدر أساسي لذرات الكلور وهو المصدر الأساسي لحمض الهيدروكلوريك (HCl) في طبقة الستراتوسفير. [71]

CH 4 + Cl → CH 3 + HCl

يؤدي حمض الهيدروكلوريك الناتج عن هذا التفاعل إلى تدمير الأوزون التحفيزي في طبقة الستراتوسفير. [66]

الميثانوتروفات في التربة والرواسب

تستهلك الكائنات الحية الدقيقة التي تتغذى على الميثان انبعاثات الميثان في بحر لابتيف عادة داخل الرواسب . وتخضع المناطق ذات الرواسب العالية (أعلى) مجتمعاتها الميكروبية لاضطرابات مستمرة، وبالتالي فهي الأكثر عرضة لرؤية تدفقات نشطة، سواء مع (يمين) أو بدون تدفق نشط للأعلى (يسار). ومع ذلك، قد يقتصر الإطلاق السنوي على 1000 طن أو أقل. [72]

تعمل التربة كمصدر رئيسي للميثان الجوي من خلال البكتيريا الميثانية التي تعيش داخلها. يحدث هذا مع نوعين مختلفين من البكتيريا. تنمو البكتيريا الميثانية "ذات السعة العالية والألفة المنخفضة" في مناطق ذات تركيز عالٍ من الميثان، مثل التربة المشبعة بالمياه في الأراضي الرطبة وغيرها من البيئات الرطبة. وفي المناطق ذات تركيز الميثان المنخفض، تستفيد البكتيريا الميثانية "ذات السعة المنخفضة والألفة العالية" من الميثان في الغلاف الجوي للنمو، بدلاً من الاعتماد على الميثان في بيئتها المباشرة. [73] يسمح أكسدة الميثان للبكتيريا الميثانية باستخدام الميثان كمصدر للطاقة، وتفاعل الميثان مع الأكسجين ونتيجة لذلك إنتاج ثاني أكسيد الكربون والماء.

CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O

تعتبر تربة الغابات بمثابة أحواض جيدة للميثان الجوي لأن التربة رطبة بشكل مثالي لنشاط الميثانوتروفية، وحركة الغازات بين التربة والغلاف الجوي (انتشار التربة) عالية. [73] مع انخفاض منسوب المياه الجوفية، يجب أن يمر أي ميثان في التربة عبر البكتيريا الميثانوتروفية قبل أن يصل إلى الغلاف الجوي. ومع ذلك، غالبًا ما تكون تربة الأراضي الرطبة مصادر للميثان الجوي بدلاً من الأحواض لأن منسوب المياه الجوفية أعلى بكثير، ويمكن نشر الميثان بسهولة إلى حد ما في الهواء دون الحاجة إلى التنافس مع الميثانوتروفية في التربة. [73]

توجد أيضًا بكتيريا الميثانوتروفية في الرواسب تحت الماء . يمكن لوجودها غالبًا أن يحد بكفاءة من الانبعاثات من مصادر مثل التربة الصقيعية تحت الماء في مناطق مثل بحر لابتيف. [72]

تقنيات الإزالة

إزالة الميثان من الغلاف الجوي هي فئة من الأساليب المحتملة التي يتم البحث فيها لتسريع تحلل الميثان الموجود في الغلاف الجوي، لغرض التخفيف من بعض آثار تغير المناخ . [74]

لقد زاد الميثان الجوي منذ ما قبل العصر الصناعي من 0.7 جزء في المليون إلى 1.9 جزء في المليون. [75] من عام 2010 إلى عام 2019، تسببت انبعاثات الميثان في 0.5 درجة مئوية (حوالي 30٪) من الانحباس الحراري العالمي الملحوظ . [76] [77] اقتربت انبعاثات الميثان العالمية من مستوى قياسي بلغ 600 تيرا جرام من الميثان سنويًا في عام 2017. [74]

تركيزات الميثان في الماضي الجيولوجي

تجميع بيانات المناخ القديم للميثان

من عام 1996 إلى عام 2004، تمكن الباحثون في مشروع الأوروبي لاستخراج عينات من الجليد في القارة القطبية الجنوبية (EPICA) من حفر وتحليل الغازات المحاصرة في نوى الجليد في القارة القطبية الجنوبية لإعادة بناء تركيزات غازات الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي على مدى الـ 800000 عام الماضية". [78] ووجدوا أنه قبل حوالي 900000 عام، استمرت دورة العصور الجليدية التي تلتها فترات دافئة قصيرة نسبيًا حوالي 40000 عام، ولكن بحلول 800000 عام تغيرت الفترة الزمنية بشكل كبير إلى دورات استمرت 100000 عام. [78] كانت هناك قيم منخفضة لغازات الاحتباس الحراري في العصور الجليدية، وقيم عالية خلال الفترات الدافئة. [78]

هذا الرسم التوضيحي لوكالة حماية البيئة لعام 2016 أعلاه عبارة عن تجميع لعلم المناخ القديم الذي يوضح تركيزات الميثان بمرور الوقت استنادًا إلى تحليل فقاعات الغاز من [79] EPICA Dome C ، القارة القطبية الجنوبية - ما يقرب من 797446 قبل الميلاد إلى 1937 م، [80] Law Dome ، القارة القطبية الجنوبية - ما يقرب من 1008 م إلى 1980 م [81] Cape Grim ، أستراليا - ما يقرب من 1985 م إلى 2015 م [82] Mauna Loa ، هاواي - ما يقرب من 1984 م إلى 2015 م [83] وجزر شيتلاند ، اسكتلندا: ما يقرب من 1993 م إلى 2001 م [84]

قد يكون تأثير تركيزات الميثان في الغلاف الجوي على ارتفاع درجة الحرارة العالمية أكبر بكثير مما تم تقديره سابقًا.[2] [85]

وقد اقترح البعض أن الإطلاق السريع والهائل لكميات كبيرة من غاز الميثان من هذه الرواسب إلى الغلاف الجوي قد يكون سببًا محتملًا لأحداث الاحتباس الحراري العالمية السريعة في الماضي البعيد للأرض، مثل الحد الأقصى الحراري في العصر الباليوسيني والإيوسيني ، [86] والموت العظيم . [87]

في عام 2001، أكد علماء معهد جودارد لدراسات الفضاء التابع لوكالة ناسا ومركز أبحاث أنظمة المناخ بجامعة كولومبيا أن الغازات المسببة للانحباس الحراري الأخرى بخلاف ثاني أكسيد الكربون كانت عوامل مهمة في تغير المناخ في الأبحاث المقدمة في الاجتماع السنوي للاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي (AGU). [88] لقد قدموا نظرية حول الحد الأقصى الحراري الذي دام 100000 عام في العصر الباليوسيني والإيوسيني والذي حدث منذ حوالي 55 مليون عام. لقد افترضوا أنه كان هناك إطلاق هائل للميثان الذي تم الحفاظ عليه مستقرًا سابقًا من خلال "درجات حرارة باردة وضغط مرتفع ... تحت قاع المحيط". أدى إطلاق الميثان هذا في الغلاف الجوي إلى ارتفاع درجة حرارة الأرض. أكدت مقالة صحفية نُشرت عام 2009 في مجلة ساينس أبحاث وكالة ناسا بأن مساهمة الميثان في الانحباس الحراري العالمي قد تم التقليل من شأنها سابقًا. [89] [90]

في وقت مبكر من تاريخ الأرض، من المحتمل أن يكون ثاني أكسيد الكربون والميثان قد أنتج تأثيرًا دفيئًا . كان من المفترض أن ينتج ثاني أكسيد الكربون عن البراكين والميثان عن طريق الميكروبات المبكرة. خلال هذا الوقت، ظهرت أقدم أشكال الحياة على الأرض. [91] وفقًا لمقال نُشر عام 2003 في مجلة الجيولوجيا ، أضافت هذه البكتيريا القديمة الأولى إلى تركيز الميثان عن طريق تحويل الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون إلى ميثان وماء. لم يصبح الأكسجين جزءًا رئيسيًا من الغلاف الجوي حتى تطورت الكائنات الحية الضوئية في وقت لاحق من تاريخ الأرض. مع عدم وجود الأكسجين، بقي الميثان في الغلاف الجوي لفترة أطول وبتركيزات أعلى مما هو عليه اليوم. [92]

مراجع

  1. ^ "بيانات وأرقام AGAGE | تجربة متقدمة للغازات الجوية العالمية". agage.mit.edu . تم الاسترجاع في 2 يوليو 2024 .
  2. ^ دلوغوكينكي، إد (5 ديسمبر 2016). "اتجاهات الميثان الجوي". شبكة مرجعية عالمية للغازات المسببة للانحباس الحراري العالمي . مختبر أبحاث نظام الأرض التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي . تم الاسترجاع في 22 ديسمبر 2016 .
  3. ^ Methane Tracker 2021. IEA (تقرير). باريس. 2021. تم الاسترجاع في 21 مارس 2023 .الرخصة: CC BY 4.0
  4. ^ "ارتفاع مستويات الميثان في الغلاف الجوي، وهذا يثير قلق العلماء". لوس أنجلوس تايمز . 1 مارس 2019. تم الاسترجاع في 1 مارس 2019 .
  5. ^ "IPCC AR4 SYR Appendix Glossary" (PDF) . 2007. مؤرشف من الأصل (PDF) في 17 نوفمبر 2018. تم الاسترجاع في 14 ديسمبر 2008 .
  6. ^ abcde Collins, William J.; Webber, Christopher P.; Cox, Peter M.; Huntingford, Chris; Lowe, Jason; Sitch, Stephen; Chadburn, Sarah E.; Comyn-Platt, Edward; Harper, Anna B.; Hayman, Garry; Powell, Tom (20 أبريل 2018). "زيادة أهمية تقليل الميثان لتحقيق هدف 1.5 درجة". Environmental Research Letters . 13 (5): 054003. Bibcode :2018ERL....13e4003C. doi :10.1088/1748-9326/aab89c. hdl : 10871/34408 . ISSN  1748-9326. S2CID  53683162. تم الاسترجاع في 19 مارس 2023 .
  7. ^ ab Noël, Stefan; Weigel, Katja; et al. (2017). "اقتران بخار الماء والميثان في طبقة الستراتوسفير كما لوحظ باستخدام قياسات احتجاب الشمس SCIAMACHY" (PDF) . الكيمياء والفيزياء الجوية (18): 4463-4476. doi : 10.5194/acp-18-4463-2018 . مؤرشف من الأصل (PDF) في 9 أكتوبر 2022. تم الاسترجاع في 22 أغسطس 2021 .
  8. ^ ماير، جونار؛ وآخرون. (9 يناير 2007). "القوة الإشعاعية الناتجة عن بخار الماء في طبقة الستراتوسفير من أكسدة الميثان " . رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 34 (1). رمز Bibcode :2007GeoRL..34.1807M. doi :10.1029/2006GL027472. S2CID  59133913.
  9. ^ "الميثان: الغاز الدفيء المهم الآخر". صندوق الدفاع البيئي .
  10. ^ abc Myhre, Gunnar; et al. (2013). Stocker, TF; Qin, D.; Plattner, G.-K.; Tignor, M.; Allen, SK; Boschung, J.; Nauels, A.; Xia, Y.; Bex, V.; Midgley, PM (eds.). Humanthropogenic and Natural Radiaative Forcing (PDF) . كامبريدج، المملكة المتحدة ونيويورك، الولايات المتحدة الأمريكية: مطبعة جامعة كامبريدج . تم الاسترجاع في 22 ديسمبر 2016 . {{cite book}}: |work=تم تجاهله ( مساعدة ) انظر الجدول 8.7.
  11. ^ abcd Global Methane Assessment (PDF) . برنامج الأمم المتحدة للبيئة وتحالف المناخ والهواء النظيف (تقرير). نيروبي. 2022. ص. 12. تم الاسترجاع في 15 مارس 2023 .
  12. ^ ab Saunois, M.; Bousquet, M.; Poulter, B.; et al. (12 ديسمبر 2016). "ميزانية الميثان العالمية 2000-2012". بيانات علوم نظام الأرض . 8 (2): 697-751. رمز Bibcode : 2016ESSD....8..697S. doi : 10.5194/essd-8-697-2016 . hdl : 1721.1/108811 . ISSN  1866-3508 . تم الاسترجاع في 28 أغسطس 2020 .
  13. ^ abcd Etminan, M.; Myhre, G.; Highwood, EJ; Shine, KP (27 ديسمبر 2016). "التأثير الإشعاعي لثاني أكسيد الكربون والميثان وأكسيد النيتروز: مراجعة مهمة للتأثير الإشعاعي للميثان". رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 43 (24): 12، 614-12، 623. رمز Bibcode : 2016GeoRL..4312614E. doi : 10.1002/2016gl071930 . ISSN  0094-8276.
  14. ^ abc "تغير المناخ 2021. الأساس العلمي الفيزيائي. ملخص لصناع السياسات. مساهمة مجموعة العمل الأولى في تقرير التقييم السادس للفريق العامل الأول التابع للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ". الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ. مؤرشف من الأصل في 22 أغسطس 2021. تم الاسترجاع في 22 أغسطس 2021 .
  15. ^ ريتشي، هانا ؛ روزر، ماكس ؛ روزادو، بابلو (11 مايو 2020). "ثاني أكسيد الكربون وانبعاثات الغازات المسببة للانحباس الحراري العالمي". عالمنا في البيانات . تم الاسترجاع في 19 مارس 2023 .
  16. ^ مختبر أبحاث نظام الأرض، وزارة التجارة الأمريكية، الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (5 يوليو 2023). "متوسط ​​البيانات السنوية لسطح البحر على مستوى العالم". قسم الرصد العالمي التابع لمختبر أبحاث نظام الأرض التابع لمختبر أبحاث الغلاف الجوي - شبكة مرجعية عالمية للغازات المسببة للانحباس الحراري العالمي . تم الاسترجاع في 6 يوليو 2023 .{{cite web}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  17. ^ تقرير تجميعي للتقرير التقييمي السادس للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (AR6) (PDF) (تقرير). ملخص لصناع السياسات. 19 مارس 2023. ص. 36. مؤرشف من الأصل (PDF) في 20 مارس 2023. تم الاسترجاع في 20 مارس 2023 .
  18. ^ الفريق العامل الأول التابع للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (2013). "تغير المناخ 2013: الأساس العلمي الفيزيائي – ملخص لصناع السياسات" (PDF) . مطبعة جامعة كامبريدج.{{cite web}}: CS1 maint: numeric names: authors list (link)
  19. ^ مان، مايكل إي. (محرر). "القوة الإشعاعية". موسوعة بريتانيكا . تم الاسترجاع في 19 مارس 2023 .
  20. ^ Wuebbles, Donald J.; Tamaresis, John S. (1993). "The Role of Methane in the Global Environment". In Khalil, MAK (ed.). Atmospheric Methane: Sources, Sinks, and Role in Global Change . NATO ASI Series. Berlin, Heidelberg: Springer. pp. 469–513. doi :10.1007/978-3-642-84605-2_20. ISBN 978-3-642-84605-2.
  21. ^ "مؤشر غازات الاحتباس الحراري السنوي التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (AGGI)". NOAA.gov . الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA). 2024. مؤرشف من الأصل في 5 أكتوبر 2024.
  22. ^ Stocker; et al. "Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernment Commission on Climate Change" (PDF) . ipcc.ch. Cambridge University Press . Retrieved October 19, 2021 .
  23. ^ ستوكر، توماس (محرر). تغير المناخ 2013: الأساس العلمي الفيزيائي: مساهمة مجموعة العمل الأولى في التقرير التقييمي الخامس للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ. نيويورك. ص 166. ISBN 978-1-10741-532-4. OCLC  881236891.
  24. ^ درو، شينديل (2013). "تغير المناخ 2013: الأساس العلمي الفيزيائي - مساهمة مجموعة العمل 1 في تقرير التقييم الخامس للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ: القوة الإشعاعية في تقرير التقييم الخامس" (PDF) . قسم العلوم البيئية، كلية العلوم البيئية والبيولوجية. envsci.rutgers.edu . جامعة روتجرز . تقرير التقييم الخامس (AR5). مؤرشف (PDF) من الأصل في 4 مارس 2016. تم الاسترجاع في 15 سبتمبر 2016 .
  25. ^ ريبيكا، ليندسي (14 يناير 2009). "المناخ وميزانية طاقة الأرض: مقالات مميزة". earthobservatory.nasa.gov . مؤرشف من الأصل في 10 أبريل 2020. تم الاسترجاع في 3 أبريل 2018 .
  26. ^ "تقرير تجميعي عن تغير المناخ 2007" (PDF) . IPCC AR4. برنامج الأمم المتحدة للبيئة.
  27. ^ شينديل، درو، محرر (6 مايو 2021). تقييم الميثان العالمي: فوائد وتكاليف التخفيف من انبعاثات الميثان. برنامج الأمم المتحدة للبيئة (تقرير). ص 173. ISBN 978-92-807-3854-4.
  28. ^ "راماناثان" (PDF) . تأثير الغازات الضئيلة المسببة للاحتباس الحراري والاحتباس الحراري العالمي: المبادئ الأساسية والقضايا البارزة . الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم.
  29. ^ "مقدمة عن الملوثات المناخية قصيرة العمر". تحالف المناخ والهواء النظيف . تم الاسترجاع في 19 مارس 2023 .
  30. ^ Saunois, M.; Stavert, AR; Poulter, B.; et al. (15 يوليو 2020). "ميزانية الميثان العالمية 2000-2017". بيانات علوم نظام الأرض (ESSD) . 12 (3): 1561-1623. رمز Bibcode : 2020ESSD...12.1561S. doi : 10.5194/essd-12-1561-2020 . ISSN  1866-3508 . تم الاسترجاع في 28 أغسطس 2020 .
  31. ^ "انبعاثات الميثان العالمية وفرص التخفيف" (PDF) . مبادرة الميثان العالمية. 2020.
  32. ^ التقرير التقييمي الخامس للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ - القوى الإشعاعية (AR5 Figure SPM.5) (تقرير). الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ . 2013.
  33. ^ "مصادر انبعاثات غاز الميثان". وكالة الطاقة الدولية . تم الاسترجاع في 20 أغسطس 2020 .
  34. ^ "Global Carbon Project (GCP)". www.globalcarbonproject.org . تم الاسترجاع في 25 يوليو 2019 .
  35. ^ الميثان - حجة مقنعة للتحرك (تقرير). وكالة الطاقة الدولية . 20 أغسطس/آب 2020.
  36. ^ Borunda, A. (2021, May 03). حقائق ومعلومات عن الميثان. تم الاسترجاع في 6 أبريل 2022، من [1]
  37. ^ ليبر، ريبيكا (12 أغسطس/آب 2021). "حان الوقت للقلق بشأن انبعاثات الميثان". فوكس . تم الاسترجاع في 5 يناير/كانون الثاني 2022 .
  38. ^ Trakimavicius, Lukas. "وضع حد لانبعاثات غاز الميثان المسببة لارتفاع درجة حرارة الكوكب في روسيا". EurActiv . تم الاسترجاع في 26 يوليو 2023 .
  39. ^ تيموثي بوكو (19 أكتوبر 2021). "من هم أكبر ملوثي المناخ في العالم؟ الأقمار الصناعية تبحث عن الجناة". وول ستريت جورنال . تم الاسترجاع في 19 أكتوبر 2021. روسيا هي المصدر الأول في العالم لانبعاثات غاز الميثان من صناعة النفط والغاز
  40. ^ "نعم، الماشية هي المصدر الرئيسي لانبعاثات غاز الميثان في الولايات المتحدة". VerifyThis.com . 12 نوفمبر 2021 . تم الاسترجاع في 26 فبراير 2024 .
  41. ^ "الأبقار وتغير المناخ". جامعة كاليفورنيا ديفيس . 27 يونيو 2019. تم الاسترجاع في 26 فبراير 2024 .
  42. ^ جونسون، كيه إيه (1 أغسطس 1995). "انبعاثات الميثان من الماشية". academic.oup.com . تم الاسترجاع في 27 أبريل 2023 .
  43. ^ ناكايما، والتر م.؛ هاو، زو-تشيانج؛ روهويتر، فيليب؛ ووست، لودجر؛ ستيلماسزيك، كاميل (27 يناير 2011). "أجهزة استشعار طيفية معززة بالتجويف تعتمد على PCF لتحليل الغازات النزرة المتعددة المكونات في وقت واحد". أجهزة الاستشعار . 11 (2): 1620–1640. رمز Bibcode :2011Senso..11.1620N. doi : 10.3390/s110201620 . ISSN  1424-8220. PMC 3274003. PMID 22319372  . 
  44. ^ "ESRL/GMD FTP Data Finder" . تم الاسترجاع في 28 مارس 2017 .
  45. ^ Fox-Kemper, B.; Hewitt, HT ; Xiao, C.; Aðalgeirsdóttir, G.; Drijfhout, SS; Edwards, TL; Golledge, NR; Hemer, M.; Kopp, RE; Krinner, G.; Mix, A. (2021). Masson-Delmotte, V.; Zhai, P.; Pirani, A.; Connors, SL; Péan, C.; Berger, S.; Caud, N.; Chen, Y.; Goldfarb, L. (eds.). "الفصل 5: الكربون العالمي والدورات البيوكيميائية الأخرى والتغذية الراجعة". تغير المناخ 2021: الأساس العلمي الفيزيائي. مساهمة مجموعة العمل الأولى في تقرير التقييم السادس للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ . مطبعة جامعة كامبريدج، كامبريدج، المملكة المتحدة ونيويورك، نيويورك، الولايات المتحدة الأمريكية. doi :10.1017/9781009157896.011. مؤرشف من الأصل (PDF) في 20 يناير 2023.
  46. ^ ab "Ch.2 Changes in Atmospheric Constituents and in Radiaative Forcing". Climate Change 2007 IPCC Fourth Assessment Report . IPPC . تم الاسترجاع في 20 يناير 2017 .
  47. ^ "علماء يحددون سبب تباطؤ انبعاثات الميثان". أخبار الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي على الإنترنت. 28 سبتمبر 2006. مؤرشف من الأصل في 26 مايو 2007. تم الاسترجاع في 23 مايو 2007 .
  48. ^ Denman, KL; et al. "7. Couplings Between Changes in the Climate System and Biogeochemistry". IPCC AR4 WG1 2007. تم الاسترجاع في 4 نوفمبر 2011 .
  49. ^ "مؤشر الغازات المسببة للانحباس الحراري السنوي (AGGI) يشير إلى ارتفاع حاد في ثاني أكسيد الكربون والميثان في عام 2007". الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي – مختبر أبحاث نظام الأرض. 23 أبريل 2008. تم الاسترجاع في 16 يونيو 2008 .
  50. ^ هايدي بليك (22 فبراير 2010). "قد يتسارع تغير المناخ بفعل "قنبلة الميثان الموقوتة". صحيفة التلغراف . مؤرشف من الأصل في 25 فبراير 2010.
  51. ^ McKie, Robin (17 فبراير 2019). "ارتفاع حاد في مستويات الميثان يهدد أهداف المناخ العالمية". The Observer . ISSN  0029-7712 . تم الاسترجاع في 14 يوليو 2019 .
  52. ^ Nisbet, EG; Manning, MR; Dlugokencky, EJ; Fisher, RE; Lowry, D.; Michel, SE; Myhre, C. Lund; Platt, SM; Allen, G.; Bousquet, P.; Brownlow, R.; Cain, M.; France, JL; Hermansen, O.; Hossaini, R.; Jones, AE; Levin, I.; Manning, AC; Myhre, G.; Pyle, JA; Vaughn, BH; Warwick, NJ; White, JWC (2019). "نمو قوي جدًا للميثان في الغلاف الجوي خلال السنوات الأربع 2014-2017: الآثار المترتبة على اتفاقية باريس". الدورات البيوكيميائية العالمية . 33 (3): 318-342. رمز Bibcode : 2019GBioC..33..318N. doi : 10.1029/2018GB006009 . ISSN  1944-9224. S2CID  133716021.
  53. ^ IPCC (2013). Stocker, TF; Qin, D.; Plattner, G.-K.; Tignor, M.; et al. (eds.). Climate Change 2013: The Physical Science Basis (PDF) (تقرير). مساهمة مجموعة العمل الأولى في تقرير التقييم الخامس للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ.
  54. ^ ستوكر. "تغير المناخ 2013: الأساس العلمي الفيزيائي. مساهمة مجموعة العمل الأولى في التقرير التقييمي الخامس للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ" (PDF) . ص 182.
  55. ^ مختبر ab ، وزارة التجارة الأمريكية، الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي، أبحاث نظام الأرض (5 يوليو 2023). "متوسط ​​البيانات الشهرية لسطح البحر على مستوى العالم". قسم الرصد العالمي ESRL - شبكة مرجعية عالمية لغازات الاحتباس الحراري . تم الاسترجاع في 6 يوليو 2023 .{{cite web}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  56. ^ فريدلينجستين، بيير؛ أوسوليفان، مايكل؛ جونز، ماثيو دبليو؛ أندرو، روبي إم؛ جريجور، لوك؛ هاوك (11 نوفمبر 2022). "ميزانية الكربون العالمية 2022". بيانات علوم نظام الأرض . 14 (11): 4811-4900. رمز Bibcode : 2022ESSD...14.4811F. doi : 10.5194/essd-14-4811-2022 . hdl : 20.500.11850/594889 . ISSN  1866-3516 . تم الاسترجاع في 15 مارس 2023 .
  57. ^ abc Kirschke, Stefanie; et al. (22 سبتمبر 2013). "ثلاثة عقود من مصادر الميثان العالمية ومصارفها". Nature Geoscience . 6 (10): 813–823. Bibcode :2013NatGe...6..813K. doi :10.1038/ngeo1955. S2CID  18349059.
  58. ^ Saunois, M; Jackson, B.; Bousquet, P.; Poulter, B.; Canadell, JG (2016). "الدور المتزايد للميثان في تغير المناخ الناتج عن الأنشطة البشرية". Environmental Research Letters . المجلد 11، العدد 120207. ص 120207. doi :10.1088/1748-9326/11/12/120207.
  59. ^ abc "تنبؤات كيميائية GMAO ومحاكاة GEOS–CHEM NRT لـ ICARTT (أعلى) وراندي كاوا، فرع الكيمياء الجوية والديناميكيات التابع لمركز علوم الغلاف الجوي التابع لوكالة ناسا (أسفل)". مؤرشف من الأصل في 13 مارس 2005.
  60. ^ Levine, S. "Chemistry of the Hydroxyl Radical (OH) in the Troposphere". في Holland, HD؛ Turekian, KK (المحرران). أطروحة في الكيمياء الجيولوجية . المجلد 5 (الطبعة الثانية). أكسفورد: Elsevier Science.
  61. ^ ماير، جونار؛ وآخرون. (9 يناير 2007). "القوة الإشعاعية الناتجة عن بخار الماء في طبقة الستراتوسفير من أكسدة الميثان". رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 34 (1). رمز Bibcode :2007GeoRL..34.1807M. doi :10.1029/2006GL027472. S2CID  59133913.
  62. ^ ab Ramanathan, V. (1998). "Trace-Gas Greenhouse Effect and Global Warming: Underling Principles and Outstanding Issues Volvo Environmental Prize Lecture-1997". Ambio . 27 (3): 187–197. ISSN  0044-7447. JSTOR  4314715. تم الاسترجاع في 23 مارس 2023 .
  63. ^ ab "Ramanathan". Trace-Gas Greenhouse Effect and Global Warming: Underling Principles and Outstanding Issues . الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم.
  64. ^ "أساسيات الأوزون". NOAA . 20 مارس 2008. مؤرشف من الأصل في 21 نوفمبر 2017. تم الاسترجاع 29 يناير 2007 .
  65. ^ شينديل، درو (2001). "الغلاف الجوي العلوي الأكثر رطوبة قد يؤخر تعافي الأوزون العالمي". ناسا.
  66. ^ ab Rohs, S.; Schiller, C.; Riese, M.; Engel, A.; Schmidt, U.; Wetter, T.; Levin, I.; Nakazawa, T. (يوليو 2006). "التغيرات طويلة الأمد للميثان والهيدروجين في طبقة الستراتوسفير في الفترة 1978-2003 وتأثيرها على وفرة بخار الماء في طبقة الستراتوسفير" (PDF) . مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الغلاف الجوي . 111 (D14): D14315. رمز Bibcode : 2006JGRD..11114315R. doi : 10.1029/2005JD006877 . D14315.
  67. ^ ab Arora, Vivek K.; Melton, Joe R.; Plummer, David (August 1, 2018). "تقييم تدفقات الميثان الطبيعية المحاكاة بواسطة نموذج CLASS-CTEM". Biogeosciences . 15 (15): 4683–4709. Bibcode :2018BGeo...15.4683A. doi : 10.5194/bg-15-4683-2018 .
  68. ^ "انبعاثات الميثان وأكسيد النيتروز من المصادر الطبيعية" (PDF) . وكالة حماية البيئة الأمريكية، مكتب البرامج الجوية. أبريل 2010. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2 ديسمبر 2012. تم الاسترجاع في 20 يناير 2017 .
  69. ^ هولمز، سي دي؛ وآخرون. (يناير 2013). "الميثان والهيدروكسيل في المستقبل وعدم اليقين بشأنهما: معايير المناخ والانبعاثات الرئيسية للتنبؤات المستقبلية" (PDF) . الكيمياء والفيزياء الجوية . 13 (1): 285-302. رمز Bibcode : 2013ACP....13..285H. doi : 10.5194/acp-13-285-2013 .انظر الجدول 2.
  70. ^ كلارك، دنكان؛ بريف، كاربون (16 يناير/كانون الثاني 2012). "كم من الوقت تبقى الغازات المسببة للانحباس الحراري في الهواء؟". الجارديان .
  71. ^ وارنيك، بيتر (2000). كيمياء الغلاف الجوي الطبيعي. أكاديميك بريس. رقم ISBN 9780127356327.
  72. ^ ab Puglini, Matteo; Brovkin, Victor; Regnier, Pierre; Arndt, Sandra (26 يونيو 2020). "تقييم إمكانية تسرب الميثان غير المضطرب من جرف القطب الشمالي الشرقي في سيبيريا". Biogeosciences . 17 (12): 3247–3275. Bibcode :2020BGeo...17.3247P. doi : 10.5194/bg-17-3247-2020 . hdl : 21.11116/0000-0003-FC9E-0 . S2CID  198415071.
  73. ^ abc Reay, Dave. "Methane Sinks − Soils". Greenhouse Gas Online . تم الاسترجاع في 22 ديسمبر 2016 .
  74. ^ ab Jackson, Robert (2021). "إزالة الميثان في الغلاف الجوي: أجندة بحثية". Philosophical Transactions A. 379 ( 20200454). Bibcode :2021RSPTA.37900454J. doi :10.1098/rsta.2020.0454. PMC 8473948. PMID  34565221 . 
  75. ^ "ارتفاع مستويات الميثان قد يكون علامة على أن مناخ الأرض يمر بمرحلة انتقالية إلى مستوى النهاية". 14 أغسطس 2023.
  76. ^ "الشكل AR6 WG1". ipcc.ch. تم الاسترجاع في 5 أكتوبر 2023 .
  77. ^ "الميثان وتغير المناخ".
  78. ^ abc "قد يكون أقدم جليد على الأرض قادرًا على حل لغز تاريخ مناخ الكوكب". جامعة برن . أبريل 2019. تم الاسترجاع في 20 مارس 2023 .
  79. ^ مؤشرات تغير المناخ في الولايات المتحدة: تركيزات الغازات المسببة للانحباس الحراري في الغلاف الجوي (PDF) (تقرير). أغسطس 2016. تم الاسترجاع في 20 مارس 2023 .
  80. ^ لوليرج ، لاتيتيا. شيلت، أدريان. سباهني، ريناتو؛ ماسون-ديلموت، فاليري؛ بلونير، توماس. ليميو، بينيديكت؛ بارنولا، جان مارك؛ رينود، دومينيك؛ ستوكر، توماس F.؛ تشابيلاز ، جيروم (15 مايو 2008). “السمات المدارية والألفية لغاز CH4 في الغلاف الجوي على مدى الـ 800000 سنة الماضية”. طبيعة . 453 (7193): 383-386. بيب كود :2008Natur.453..383L. دوى : 10.1038 / Nature06950 . ردمك  1476-4687. بميد  18480822. S2CID  205213265 . تم الاسترجاع في 20 مارس 2023 .
  81. ^ Etheridge, D.; Steele, L.; Francey, R.; Langenfelds, R. (2002). Historic CH4 Records from Antarctic and Greenland Ice Cores, Antarctic Firn Data, and Archived Air Samples from Cape Grim, Tasmania (Report). Trends: A compendium of data on global change. Oak Ridge, TN: Environmental System Science Data Infrastructure for a Virtual Ecosystem; Carbon Dioxide Information Analysis Center (CDIAC), Oak Ridge National Laboratory (ORNL). doi :10.3334/CDIAC/ATG.030 . تم الاسترجاع في 21 مارس 2023 .
  82. ^ متوسط ​​تركيزات الميثان الشهرية في كيب جريم، أستراليا. الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (تقرير). 2016.
  83. ^ متوسط ​​تركيزات الميثان الشهرية في ماونا لوا، هاواي. الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (تقرير). 2016.
  84. ^ Steele, LP; Krummel, PB; Langenfelds, RL (أكتوبر 2002). سجل الميثان الجوي من جزر شيتلاند، اسكتلندا. الاتجاهات: مجموعة بيانات عن التغير العالمي. أوك ريدج، تينيسي . تم الاسترجاع في 20 مارس 2023 . {{cite book}}: |work=تم تجاهله ( مساعدة )CS1 maint: location missing publisher (link)
  85. ^ "الميثان | ريج موريسون". regmorrison.edublogs.org . تم الاسترجاع في 24 نوفمبر 2018 .
  86. ^ Bowen, Gabriel J.; et al. (15 ديسمبر 2014). "انبعاثان هائلان وسريعان للكربون أثناء بداية الذروة الحرارية في العصر الباليوسيني والإيوسيني". Nature Geoscience . 8 (1): 44–47. Bibcode :2015NatGe...8...44B. doi :10.1038/ngeo2316.
  87. ^ بينتون، مايكل جيه؛ تويتشيت، ريتشارد جيه (يوليو 2003). "كيفية قتل (تقريبًا) كل أشكال الحياة: حدث انقراض نهاية العصر البرمي". الاتجاهات في علم البيئة والتطور . 18 (7): 358-365. doi :10.1016/S0169-5347(03)00093-4.
  88. ^ "انفجار الميثان أدى إلى ارتفاع درجة حرارة الأرض ما قبل التاريخ، وهو أمر محتمل مرة أخرى". وكالة ناسا/مركز جودارد لرحلات الفضاء، مكتب العلوم لمشروع EOS (بيان صحفي). 12 ديسمبر 2001. تم الاسترجاع في 22 مارس 2023 - عبر ScienceDaily.
  89. ^ شينديل، 2 جريج؛ فالوفيجي، جي؛ كوتش، دوروثي إم؛ شميدت، جافين إيه ؛ أونجر، نادين ؛ باور، سوزان إي. (30 أكتوبر 2009). "تحسين نسبة التأثير المناخي إلى الانبعاثات". ساينس . 326 (5953): 716-718. رمز Bibcode :2009Sci...326..716S. doi :10.1126/science.1174760. PMID  19900930. S2CID  30881469.{{cite journal}}: CS1 maint: numeric names: authors list (link)
  90. ^ فيرجانو، دان (29 أكتوبر 2009). "دور الميثان في الانحباس الحراري العالمي أقل من قيمته الحقيقية". يو إس إيه توداي .
  91. ^ جيل، جوزيف (2009). علم الأحياء الفلكي للأرض: ظهور الحياة وتطورها ومستقبلها على كوكب في حالة اضطراب. أكسفورد: مطبعة جامعة أكسفورد. رقم ISBN 978-0-19-920580-6.
  92. ^ بافلوف، ألكسندر أ.؛ وآخرون. (يناير 2003). "غلاف جوي غني بالميثان في حقبة البروتيروزوي؟". الجيولوجيا . 31 (1): 87-90. رمز Bibcode :2003Geo....31...87P. doi :10.1130/0091-7613(2003)031<0087:MRPA>2.0.CO;2.
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Atmospheric_methane&oldid=1252957672"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate