Ecco quanto pesa l’impatto umano e geologico sul clima

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Le emissioni globali di metano fossile sono maggiori di quanto previsto finora. Mentre la quota delle emissioni naturali geologiche della crosta terrestre è esattamente quella stimata dall’Ingv nel corso degli ultimi 15 anni. A confermare il ruolo importante dei fenomeni geologici nell’apporto di gas serra per l’atmosfera, uno studio firmato da Ingv e National Oceanic and Atmospheric Administration, pubblicato su «Nature»

Capire la dinamica dei cambiamenti climatici attraverso l’analisi delle emissioni globali del gas serra. È quanto si prefigge lo studio Upward revision of global fossil fuel methane emissions based on isotopic database, coordinato dal National Oceanic and Atmospheric Administration (Noaa) degli Stati Uniti, in collaborazione con l’Istituto nazionale di geofisica e vulcanologia (Ingv) di Roma. La ricerca, pubblicata su «Nature», dimostra che le emissioni di metano fossile (CH4), frutto sia delle emissioni prodotte dall’attività umana sia di quelle naturali geologiche della crosta terrestre, sono maggiori di quanto previsto finora nel budget globale dei gas-serra.
In particolare, la quota di metano fossile proveniente dalla produzione e distribuzione del gas naturale e petrolio (antropica) è maggiore di quanto indicato negli inventari globali, mentre la quota delle emissioni naturali geologiche (emissioni relative al degassamento naturale della crosta terrestre) è esattamente quella stimata dall’Ingv nel corso degli ultimi 15 anni.
«Il metano è il gas serra più importante dopo il vapore acqueo (H2O) e la CO2, e conoscere le sue emissioni globali è di fondamentale importanza per capire la dinamica dei cambiamenti climatici – afferma Giuseppe Etiope, ricercatore dell’Ingv e responsabile scientifico del Lavoro -. Le emissioni geologiche sono dovute a processi di degassamento, o esalazione naturale di gas dal terreno, lungo faglie e fratture della crosta terrestre che spesso danno luogo in superficie a manifestazioni gassose, note come seeps e vulcani di fango. L’emissione geologica rappresenta la seconda fonte naturale di metano per l’atmosfera dopo le terre umide (la grandi paludi e acquitrini delle zone tropicali e boreali)».
Da tempo l’Ingv aveva fornito stime globali dei flussi di metano da questi fenomeni naturali, pari a circa 60 milioni di tonnellate l’anno, sulla base di misure dirette sul terreno ed estrapolazioni dette di bottom-up. Tali stime erano state riportate anche nell’ultimo rapporto dell’Intergovernmental Pane on Climate Change(Ipcc) del 2013. Attraverso tecniche inverse, dette di top-down, il nuovo studio del Noaa conferma i numeri forniti dall’Ingv.
«La quota naturale delle emissioni di metano fossile, il seepage geologico studiato dall’Ingv, che non dipende dall’attività umana, risulta essere considerevole e varia da un terzo a più della metà del valore di quelle antropogeniche», prosegue Etiope.
Per le fonti antropogeniche, inoltre, lo studio suggerisce una diminuzione negli ultimi decenni delle emissioni dall’attività petrolifera. Capire le cause di questa diminuzione è di fondamentale importanza per definire le future strategie di mitigazione dei cambiamenti climatici. Ma se il degassamento naturale di metano dalla crosta terrestre aumentasse in futuro, la mitigazione delle emissioni artificiali potrebbe non avere gli effetti desiderati. «Lo studio, conclude Etiope, conferma il ruolo importante dei fenomeni geologici nell’apporto di gas serra per l’atmosfera».

Abstract

Upward revision of global fossil fuel methane emissions based on isotopic database Methane (CH4) has the second largest global radiative forcing impact of anthropogenic greenhouse gases after carbon dioxide, and emissions from global fossil fuel (FF) industry activities (FFInd, i.e. vented and leaked CH4 from natural gas (NG), oil, and coal extraction, processing, transport, and use) are thought to contribute 15-22% to the total CH4 budget1 based on bottom-up2,3 (i.e. inventory-based) and top-down (i.e. atmospheric data-based) inversion4–9 and box-model10,11 studies. Significant questions remain about emission trends and about the contribution of largely co-located FFInd sources and natural geological FF seepage12,13 (FFGeo) to total FF (FFTot) CH4 emissions. This study re-evaluates the global CHbudget and the contribution of FF based on long-term global CH4 and δ13C–CH4 records.
We have compiled the largest isotopic source signature (δ13CSource) database to-date, including those for FF, microbial and biomass burning (BB) sources. We find that FFTot CH4 emissions are not increasing over time, but are 60–110% greater than current estimates due to significant revisions in δ13CSource (especially isotopically lighter FF sources), and this is consistent with the observed global latitudinal CH4 gradient. Accounting for previously often neglected FFGeo (using ice core records and consistent with bottom-up and radiocarbon estimates12,13), CH4 emissions from NG, oil, and coal production and use are 20–60% greater than inventories. While this implies a greater potential for FF industry
improvements to mitigate anthropogenic climate forcing, we also find that NG CH4 emissions as a fraction of production have declined from ~8% to ~2% over the past three decades. A better understanding of the industry processes that have led to this decline may help to develop strategies for reducing CH4 emissions in the future.