
Không khí trên trái đất—đặc biệt là trên California, Hoa Kỳ—có thể chứa nhiều khí thay đổi khí hậu hơn nhiều so với những gì ai cũng nghĩ. Và điều đó có thể là tin tốt.
Khí đó là methane, CH4, thành phần chính của khí tự nhiên—cũng là sản phẩm phụ thường xuyên từ việc khoan dầu, nông nghiệp, chăn nuôi, quá trình phân hủy rác, và đường ruột. Nó tồn tại ngắn hạn hơn ở không khí mở so với phân tử gây biến đổi khí hậu có thể nói nổi tiếng hơn là carbon dioxide (CO2), nhưng nó cũng tốt hơn nhiều trong việc gây sự ấm lên của biến đổi khí hậu—cao gấp 28 lần so với CO2 trong một thế kỷ. Điều này khiến nó trở thành một mục tiêu rất tốt nếu bạn muốn chống lại biến đổi khí hậu; có lẽ nó hơi kỳ cục khi nói rằng một loại khí nổ như methane có rất nhiều hiệu quả với số tiền bạn trả, nhưng đó là sự thật.
Vấn đề là bạn phải tìm ra nguồn phát methane. Và đây là nơi tin tốt xuất hiện. Toàn bộ lượng methane được phát ra trên trái đất là khoảng 550 triệu tấn mét khối mỗi năm, với một chút hơn một nửa đó từ các hoạt động của con người. Và nhiều nơi đó đến từ 'emission khu vực,' nguồn lớn như đất ngập nước hoặc khí động trâu cỏ. Nhưng nghiên cứu mới được công bố hôm nay trên Nature đi xa hơn bất kỳ ai trong việc học cách định vị một cách đáng tin cậy 'emission nguồn điểm' methane, những rò rỉ ống dẫn, đất rác nổ khí, và hồ phân của làm trầm cả thế giới trở nên tồi tệ hơn.
Từ một chiếc máy bay nhỏ King Air B200 ở độ cao khoảng 10,000 feet, một đội ngũ tại Trung tâm Công nghệ Phản ứng Jet của NASA đã dành ba năm chỉnh một máy quang phổ mịn vào 272,000 công trình hạ tầng của California—các giếng dầu và khí và đường ống, khu vực xử lý rác, kho lưu trữ khí tự nhiên và nhà máy điện, cơ sở xử lý nước thải, và máy xử lý phân chuồng bò sữa. Bây giờ, chắc chắn, việc học thêm về lượng methane mà công việc của con người sinh ra, và nó làm gì với Trái đất, luôn là điều tốt. Nhưng công cụ JPL có thể nhìn thấy lượng phát thải methane nhỏ đến khoảng một pound mỗi giờ. Khi bạn kết nối khả năng đó để nhìn thấy những dòng khí không ổn định, chỉ đôi khi, với bản đồ số tốt, vậy thì bạn đã có một cái gì đó.

Bởi vì điều về phát thải nguồn điểm là bạn có thể tắt chúng. “Trong một trường hợp, chúng tôi phát hiện ra một số rò rỉ trong hạ tầng khí tự nhiên được đặc cách là do các thành phần như van bypass rò rỉ,” nói Riley Duren, kỹ sư JPL dẫn dắt dự án. “Chúng tôi chia sẻ dữ liệu hình ảnh tia methane và ước lượng tốt nhất của chúng tôi về vị trí nguồn phát với công ty khí liên quan.” Trong trường hợp đó là Southern California Gas Company, và họ đã sửa những rò rỉ đó. Nhóm cũng nhìn thấy khí từ một bể lưu trữ khí tự nhiên lỏng gần “một sân bay lớn,” và cũng đã sửa nó. Người phát thải lớn nhất chung là các khu đất ngập nước, và nhóm đang nói chuyện với một số trong số họ về cách tốt hơn để giữ khí dưới lòng đất hoặc thu hồi nó.
Thắng lợi nhỏ, chắc chắn, nhưng chúng chỉ ra một số tiềm năng cho việc giám sát lâu dài, có thể kiểm tra được. “Họ nhìn vào hàng nghìn hàng trăm ngàn cái này. Đó là đột phá. Vì vậy bây giờ bạn có số liệu tốt hơn rất nhiều, và bạn không cần phải lái xe tải quanh các giếng và xin phép hay cái gì đó,” nói Steven Wofsy, một nhà khoa học khí quyển tại Harvard cũng nghiên cứu về phát thải methane. “Họ có thể phát hiện ra những nguồn phát thải điểm lớn mà người vận hành không biết và giảm nhẹ chúng. Tôi không biết điều này đã được thực hiện với một cảm biến trên không trước đây.”
Quy mô của nghiên cứu có nghĩa là những kết quả của nó có thể có tác động sâu rộng. Ngay cả khi Cuộc khảo sát Methane California của Duren chỉ xem xét các phát thải nguồn điểm tập trung, vì nó nhìn vào nhiều và trong thời gian dài, nhóm Duren có thể kết luận rằng chúng nguồn đó bốc ra 500,000 tấn metric methane mỗi năm, xấp xỉ, và chỉ 10% của người phát thải chịu trách nhiệm cho 60% tổng cộng. Điều này xác nhận nghiên cứu khác đã gợi ý rằng phát thải methane có một 'đuôi nặng,' có nghĩa là một lớp nhỏ của những người phát thải siêu nhiều đảm nhận trách nhiệm chủ yếu cho phần lớn khí trong không khí.
Nhóm cũng phát hiện những gì họ gọi là “mâu thuẫn” giữa số liệu của họ và các phát thải tự báo cáo từ các cơ sở như nhà máy điện trong Chương trình Báo cáo Khí nhà kính của Cơ quan Bảo vệ Môi trường. Hơn một nửa các phát thải nguồn điểm theo giấy đến từ công nghệ dầu và khí và “quản lý phân bón,” nhưng chúng chủ yếu không báo cáo vào Chương trình GHGRP của California, theo nghiên cứu mới. Vì vậy, ước tính hiện tại về lượng methane mà California phát thải tổng cộng có thể thấp hơn.
“Họ đã lấy mẫu một lượng lớn cơ sở hạ tầng qua nhiều năm,” nói Adam Brandt, một nhà khoa học môi trường tại Stanford. “Họ cũng phát hiện ra rằng hiện tượng phát thải siêu nhiều áp dụng trên toàn bộ cuộc khảo sát bang. Hầu hết các phát thải đến từ một phần nhỏ nguồn cung.” Nói cách khác, hạn chế mười phần trăm đầu tiên của người phát thải methane và bạn dừng lại nhiều như một phần tư tổng phát thải methane. Một lần nữa: hiệu suất tốt.
Đuôi nặng này dường như giữ vững ở California, nơi có nhiều nông nghiệp và quản lý rác thải kèm theo một chút dầu và khí, và ở khu vực Four Corners, với nhiều hơn nhiều cơ sở hạ tầng dầu, khí và than. Cần thêm nghiên cứu để xác định xem mô hình có giữ vững ở các vùng khác—với các công cụ nhạy hơn, có thể trên máy bay ở độ cao cao hơn hoặc thậm chí là vệ tinh. “Tôi thực sự rất tò mò về hình dạng của phát thải siêu nhiều nếu bạn đi đến bờ biển Đông, nơi bạn không có cùng cường độ nhà máy lọc dầu và nông nghiệp, nhưng chúng ta lại có một hồ sơ khác nhau về cảnh quan, độ tuổi của cơ sở hạ tầng và mạng lưới phân phối,” nói Lucy Hutyra, một chuyên gia hóa sinh về địa hình tại Đại học Boston. “Tôi nghĩ phát thải từ khu vực sẽ là một phần lớn hơn của phần còn lại của đất nước.”
Nhưng điều đó không làm thay đổi tin tốt từ California ở đây. “Điều đó thật là đáng kinh ngạc, khi bạn nhìn thấy những cột khói di chuyển và mức độ phân giải và chi tiết,” Hutyra nói. “Về mặt chính sách và giao tiếp khoa học và chỉ làm cho việc giải thích vấn đề dễ hiểu hơn—đó là bước đầu tiên trong việc sửa chữa nó.” Khi nhiều phần lớn cuộc chiến chống biến đổi khí hậu thường rơi vào cuộc tranh cãi về các đơn vị và mô hình, một hình ảnh rõ ràng về những cột khói của khí nhà kính có thể làm cho việc hiểu vấn đề trở nên dễ dàng—và đó là bước đầu tiên để khắc phục nó.
Những Sáng Tạo Tuyệt Vời Khác Từ Mytour
- Andrew Yang không nói dối
- Làm thế nào bệnh sởi khiến trẻ mắc bệnh từ những bệnh khác
- Blockchain thực sự hữu ích để làm gì? Hiện tại, không nhiều
- Làm thế nào để giải phóng không gian trong Gmail
- Câu chuyện chưa kể về Olympic Destroyer, cuộc tấn công lừa dối nhất trong lịch sử
- 👁 Chuẩn bị cho thời đại video deepfake; và xem tin tức mới nhất về trí tuệ nhân tạo
- 🏃🏽♀️ Muốn có những công cụ tốt nhất để giữ gìn sức khỏe? Hãy xem lựa chọn của đội ngũ Gear chúng tôi về các bộ theo dõi sức khỏe tốt nhất, đồ chạy bộ (bao gồm giày và tất chạy bộ), và tai nghe tốt nhất.
