Η αύξηση του μεθανίου θα μπορούσε να είναι ένα σημάδι ότι το κλίμα της Γης βρίσκεται εν μέρει μέσω μιας «μετάβασης σε επίπεδο τερματισμού».
Από το 2006, η ποσότητα του μεθανίου που παγιδεύει τη θερμότητα στην ατμόσφαιρα της Γης αυξάνεται γρήγορα και, σε αντίθεση με την αύξηση του διοξειδίου του άνθρακα (CO₂), η πρόσφατη αύξηση του μεθανίου φαίνεται να οφείλεται στις βιολογικές εκπομπές και όχι στην καύση ορυκτών καυσίμων. Αυτό μπορεί να είναι απλώς μια συνηθισμένη μεταβλητότητα - αποτέλεσμα φυσικών κλιματικών κύκλων όπως το Ελ Νίνιο. Ή μπορεί να σηματοδοτεί ότι μια μεγάλη μετάβαση στο κλίμα της Γης έχει αρχίσει.
Μόριο προς μόριο, το μεθάνιο είναι ένα πολύ πιο ισχυρό αέριο θερμοκηπίου από το CO₂, αλλά διαρκεί ελαφρώς λιγότερο από μια δεκαετία στην ατμόσφαιρα σε σύγκριση με αιώνες για το CO₂. Οι εκπομπές μεθανίου απειλούν την ικανότητα της ανθρωπότητας να περιορίσει την αύξηση της θερμοκρασίας σε σχετικά ασφαλή επίπεδα. Ακόμη πιο ανησυχητικό είναι το γεγονός ότι ο ρυθμός με τον οποίο αυξάνεται το μεθάνιο στην ατμόσφαιρα έχει επιταχυνθεί πρόσφατα. Κάτι τέτοιο έχει συμβεί και στο παρελθόν: ξαφνικές αυξήσεις του μεθανίου σηματοδότησαν τις μεταβάσεις από τις ψυχρές εποχές των παγετώνων στα θερμά μεσοπαγετώδη κλίματα.
Το μεθάνιο ήταν περίπου 0,7 μέρη ανά εκατομμύριο (ppm) του αέρα πριν οι άνθρωποι αρχίσουν να καίνε ορυκτά καύσιμα. Τώρα είναι πάνω από 1,9 ppm και αυξάνεται γρήγορα.
Περίπου τα τρία πέμπτα των εκπομπών προέρχονται από τη χρήση ορυκτών καυσίμων, τη γεωργία, τους χώρους υγειονομικής ταφής και τα απόβλητα. Το υπόλοιπο προέρχεται από φυσικές πηγές, ιδιαίτερα από βλάστηση που σαπίζει σε τροπικούς και βόρειους υγρότοπους.
Το μεθάνιο είναι ταυτόχρονα κινητήρια δύναμη και αγγελιοφόρος της κλιματικής αλλαγής. Δεν γνωρίζουμε γιατί τώρα αυξάνεται τόσο γρήγορα, αλλά το μοτίβο ανάπτυξης από τα τέλη του 2006 μοιάζει με το πώς συμπεριφέρθηκε το μεθάνιο κατά τη διάρκεια μεγάλων ανατροπών στο κλίμα της Γης στο μακρινό παρελθόν.
Το ρεκόρ μεθανίου: 2006 έως σήμερα
Στα τέλη του 2006, το ατμοσφαιρικό μεθάνιο άρχισε απροσδόκητα να αυξάνεται. Το μεθάνιο είχε αυξηθεί γρήγορα τον 19ο και τον 20ό αιώνα, αλλά σταθεροποιήθηκε μέχρι το τέλος της δεκαετίας του 1990. Η αύξηση αυτή οφείλεται στις εκπομπές ορυκτών καυσίμων, ιδίως από τα κοιτάσματα φυσικού αερίου και τα ανθρακωρυχεία.
Φανταστείτε να επιταχύνετε ένα αυτοκίνητο με το πόδι σα. Το αυτοκίνητο επιταχύνει, αλλά τελικά η αντίσταση του αέρα ισούται με την ισχύ του κινητήρα και το αυτοκίνητο φτάνει στη μέγιστη ταχύτητα. Το 1999, φαινόταν ότι το μεθάνιο είχε φτάσει σε παρόμοια ισορροπία μεταξύ των πηγών και των αποθηκευτικών του περιοχών. Στη συνέχεια, στα τέλη του 2006, η ποσότητα μεθανίου στον αέρα ανέβηκε γρήγορα. Ακόμη πιο απροσδόκητα πέντε χρόνια αργότερα, ο ρυθμός ανάπτυξης επιταχύνθηκε και πάλι. Κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 2020 ο ρυθμός ανάπτυξης έχει γίνει ακόμη ταχύτερος, ταχύτερος ακόμη και από ό, τι κατά τη διάρκεια της κορύφωσης των διαρροών της βιομηχανίας φυσικού αερίου στη δεκαετία του 1980.
Ένα γραμμικό γράφημα που δείχνει το μεθάνιο στον αέρα να αυξάνεται ραγδαία από το 2006.
οι αυξανόμενες βροχοπτώσεις έχουν κάνει τους υγρότοπους υγρότερους και μεγαλύτερους, ενώ οι αυξανόμενες θερμοκρασίες έχουν ενισχύσει την ανάπτυξη των φυτών, παρέχοντας περισσότερη αποσυντιθέμενη ύλη και επομένως περισσότερο μεθάνιο. Οι εκπομπές από τεράστιες παρτίδες βοοειδών στην τροπική Αφρική, την Ινδία και τη Βραζιλία μπορεί επίσης να αυξάνονται και τα σάπια απόβλητα σε χώρους υγειονομικής ταφής κοντά σε μεγαλουπόλεις όπως το Δελχί είναι επίσης σημαντικές πηγές.
Κλιματικές απολήξεις
Τα τελευταία εκατομμύρια χρόνια, το κλίμα της Γης έχει αλλάξει επανειλημμένα μεταξύ μακρών, ψυχρών παγετωδών περιόδων, με στρώματα πάγου που καλύπτουν τη βόρεια Ευρώπη και τον Καναδά και βραχύτερους θερμούς παγετώνες.
Όταν κάθε εποχή παγετώνων τελείωνε, η επιφάνεια της Γης θερμαινόταν έως και αρκετούς βαθμούς Κελσίου για μερικές χιλιετίες. Καταγεγραμμένες σε φυσαλίδες αέρα σε πυρήνες πάγου, οι απότομα αυξανόμενες συγκεντρώσεις μεθανίου είναι οι καμπάνες αυτών των μεγάλων γεγονότων υπερθέρμανσης του κλίματος. Με κάθε στροφή από ένα παγετώδες σε ένα μεσοπαγετώδες κλίμα υπήρξαν ξαφνικές, απότομες αυξήσεις του ατμοσφαιρικού μεθανίου, πιθανώς από την επέκταση των τροπικών υγροτόπων.
Αυτές οι μεγάλες κλιματικές ανατροπές που τελείωσαν κάθε εποχή παγετώνων είναι γνωστές ως απολήξεις. Το καθένα έχει έναν ρωμαϊκό αριθμό, που κυμαίνεται από το Τέλος IX που συνέβη πριν από περίπου 800.000 χρόνια έως το Τέλος IA που ξεκίνησε το σύγχρονο κλίμα πριν από λιγότερο από 12.000 χρόνια. Για παράδειγμα, πριν από περίπου 131.000 χρόνια κατά τη διάρκεια της Απόληξης ΙΙ, το βρετανικό κλίμα ξαφνικά μετατράπηκε από παγετώνες στο Cotswolds σε ιπποπόταμους που κολυμπούν σε αυτό που είναι τώρα η πλατεία Τραφάλγκαρ.
Οι πλήρεις απολήξεις χρειάζονται αρκετές χιλιάδες χρόνια για να ολοκληρωθούν, αλλά πολλοί περιλαμβάνουν μια υφέρπουσα έναρξη της θέρμανσης, στη συνέχεια μια πολύ απότομη φάση εξαιρετικά ταχείας κλιματικής αλλαγής που μπορεί να διαρκέσει έναν αιώνα ή λιγότερο, ακολουθούμενη από μια μακρύτερη, πιο αργή περίοδο κατά την οποία οι μεγάλοι πάγοι τελικά λιώνουν. Στην απότομη φάση της μεγάλης αλλαγής που επέφερε το σύγχρονο κλίμα, η θερμοκρασία της Γροιλανδίας αυξήθηκε κατά περίπου 10°C μέσα σε λίγες δεκαετίες. Κατά τη διάρκεια αυτών των απότομων φάσεων, το μεθάνιο ανεβαίνει πολύ απότομα.
Είναι κάτι δραματικό σε εξέλιξη;
Το μεθάνιο παρουσίαζε μεγάλες διακυμάνσεις στην προβιομηχανική εποχή. Αλλά η ολοένα και ταχύτερη ανάπτυξή της από το 2006 είναι συγκρίσιμη με τα αρχεία μεθανίου από τα πρώτα χρόνια των απότομων φάσεων των προηγούμενων γεγονότων τερματισμού, όπως αυτό που θέρμανε τη Γροιλανδία τόσο δραματικά πριν από λιγότερο από 12.000 χρόνια.
Υπάρχουν ήδη πολλές ενδείξεις ότι το κλίμα αλλάζει: τα ρεύματα του Ατλαντικού Ωκεανού επιβραδύνονται, οι τροπικές καιρικές περιοχές επεκτείνονται, ο μακρινός βορράς και νότος θερμαίνονται γρήγορα, η θερμότητα των ωκεανών σπάει ρεκόρ και τα ακραία καιρικά φαινόμενα γίνονται ρουτίνα.
Στους παγετώδεις αποληξεις, ολόκληρο το κλιματικό σύστημα αναδιοργανώνεται. Στο παρελθόν, αυτό έβγαλε τη Γη από σταθερά κλίματα της εποχής των παγετώνων και σε θερμούς παγετώνες. Αλλά είμαστε ήδη σε ένα ζεστό μεσοπαγετώδες. Είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς τι θα ακολουθήσει: απώλεια θαλάσσιου πάγου στην Αρκτική το καλοκαίρι, αραίωση ή μερική κατάρρευση των πάγων στη Γροιλανδία και τη Δυτική Ανταρκτική, αναδιοργάνωση των ωκεάνιων ρευμάτων του Ατλαντικού και επέκταση προς τους πόλους των μοτίβων κυκλοφορίας των τροπικών καιρικών συνθηκών. Οι συνέπειες, τόσο για τη βιόσφαιρα γενικά όσο και για την παραγωγή τροφίμων στη νότια και ανατολική Ασία και σε τμήματα της Αφρικής ειδικότερα, θα ήταν πολύ σημαντικές.
Υπάρχουν πολλά που πρέπει να γίνουν που θα μπορούσαν να σταματήσουν βιαστικά την άνοδο του μεθανίου: κάλυψη διαρροών στη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου, κάλυψη των χώρων υγειονομικής ταφής με χώμα, μείωση της καύσης αποβλήτων καλλιεργειών(ορυζώνων π.χ).
Η πυροδότηση του αγγελιοφόρου μεθανίου δεν θα σταματήσει την κλιματική αλλαγή, η οποία οφείλεται κυρίως στις εκπομπές CO₂, αλλά θα την βοηθήσει.
Οι ρωμαϊκοί αριθμοί IX έως I υποδηλώνουν προηγούμενες μεγάλες κλιματικές μεταβάσεις. Δεν υπάρχει ρωμαϊκός αριθμός μηδέν, αλλά τότε οποιαδήποτε μελλοντική μετάβαση σε κλίμακα τερματισμού θα είναι διαφορετική - ένα βήμα θερμοκρασίας από το σημερινό μεσοπαγετώδες κλίμα μας σε κάποιο νέο μέλλον που είναι θερμότερο ακόμα. Το σήμα του μεθανίου είναι ακόμα ασαφές, αλλά το ερώτημα παραμένει: έχει ξεκινήσει το Termination Zero;
Euan Nisbet Professor of Earth Sciences, Royal Holloway University of London
