MEDIO AMBIENTE. El METANO emitido por la actividad humana, mayor de lo esperado

Recientes investigaciones han medido niveles de metano en muestras antiguas de aire y han descubierto que se han estado subestimando enormemente la cantidad de metano que los humanos emiten a la atmósfera a través de combustibles fósiles. Los investigadores indican que reducir el uso de combustibles fósiles es un objetivo clave para frenar el cambio climático.


El metano es un poderoso gas de efecto invernadero y un gran contribuyente al calentamiento global. Las emisiones de metano a la atmósfera han aumentado aproximadamente un 150 por ciento en los últimos tres siglos, pero ha sido difícil para los investigadores determinar exactamente dónde se originan estas emisiones. Los gases que atrapan el calor, como el metano, se pueden emitir de forma natural, así como de la actividad humana.

“En un artículo publicado en Nature, los investigadores indican que reducir el uso de combustibles fósiles es un objetivo clave para frenar el cambio climático.

DOS TIPOS DE METANO
El metano es el segundo mayor antropogénico, originario de la actividad humana, que contribuye al calentamiento global, después del dióxido de carbono. Pero, en comparación con el dióxido de carbono, así como con otros gases que atrapan el calor, el metano tiene una vida útil relativamente corta; dura un promedio de solo nueve años en la atmósfera, mientras que el dióxido de carbono, por ejemplo, puede persistir en la atmósfera durante aproximadamente un siglo. Eso hace que el metano sea un objetivo especialmente adecuado para frenar los niveles de emisión en un corto período de tiempo.

Ilustración de moléculas de metano. Fuente: © vchalup / Adobe Stock

El metano emitido a la atmósfera se puede clasificar en dos categorías, en función de su firma de carbono-14, un isótopo radiactivo raro. Hay metano fósil, que ha sido secuestrado durante millones de años en antiguos depósitos de hidrocarburos y ya no contiene carbono 14 porque el isótopo se ha desintegrado; y hay metano biológico, que está en contacto con plantas y vida silvestre en la superficie del planeta y contiene carbono 14. El metano biológico se puede liberar de forma natural desde fuentes como los humedales o desde fuentes antropogénicas como vertederos, arrozales y ganado. El metano fósil, puede emitirse a través de filtraciones geológicas naturales o como resultado de la extracción y el uso de combustibles fósiles por parte de los humanos, incluidos el petróleo, el gas y el carbón.

Emisiones antropogénicas globales de metano

Los científicos pueden cuantificar con precisión la cantidad total de metano emitida a la atmósfera cada año, pero es difícil dividir este total en sus componentes individuales: ¿qué porciones se originan de fuentes fósiles y cuáles son biológicas? ¿cuánto metano se libera naturalmente y cuánto libera la actividad humana?

Evolución de la concentración global de metano en la atmósfera desde la época pre-industrial.

REVISANDO EL PASADO
Para separar con mayor precisión los componentes naturales y antropogénicos, los científicos han recurrido al pasado, perforando y recolectando núcleos de hielo de Groenlandia. Las muestras de núcleo de hielo actúan como cápsulas del tiempo: contienen burbujas de aire con pequeñas cantidades de aire antiguo atrapado en su interior. Los investigadores usan una cámara de fusión para extraer el aire antiguo de las burbujas y luego estudian su composición química.

La investigación se centró en medir la composición del aire desde principios del siglo XVIII, antes del comienzo de la Revolución Industrial, hasta nuestros días. La actividad fósil humana se remonta a mediados del siglo XIX.

La medición de los niveles de emisión antes de este período de tiempo permite a los investigadores identificar las emisiones naturales en ausencia de las emisiones de los combustibles fósiles que están presentes en la atmósfera actual. No hay evidencia que sugiera que las emisiones naturales de metano fósil pueden variar en el transcurso de algunos siglos.

Es una falacia afirmar que el sector primario es el principal causante de las emisiones de metano a la atmósfera.

Emisiones de metano a partir de la producción global de petróleo (2017)

Emisiones de metano a partir de la producción global de gas (2017)

Los niveles de metano fósil liberado naturalmente son aproximadamente 10 veces más bajos que los indicados en las investigaciones anteriores reportadas. Dadas las emisiones fósiles totales medidas en la atmósfera hoy en día, los científicos deducen que el componente fósil artificial (el generado por la actividad humana) es más alto de lo esperado, del orden de un 25-40 por ciento más alto.

Emisiones de metano desde el sector energético y países que más emisiones generan a escala global

IMPLICACIONES EN EL CAMBIO CLIMÁTICO
Los datos tienen implicaciones importantes para la investigación climática: si las emisiones antropógenas de metano constituyen una gran parte del total, la reducción de las emisiones de actividades humanas como la extracción y el uso de combustibles fósiles tendrá un mayor impacto en frenar el calentamiento global futuro de lo que los científicos pensaban anteriormente.

Estas conclusiones tienen una implicación positiva: la mayoría de las emisiones de metano son antropogénicas, por lo que tenemos más control. Si podemos reducir nuestras emisiones, el impacto sobre el cambio climático será mayor.

El estudio ha sido promovido por la US National Science Foundation y la David and Lucille Packard Foundation.

Emisiones globales de metano a la atmósfera por sectores de actividad económica. Mientras las actividades agrícolas apenas han aumentado las emisiones de este gas de efecto invernadero, han sido la industria (energía y extracción) y la actividad residencial las que más están contribuyendo a la presencia de metano en la atmósfera.

NOTA: La fermentación entérica (Enteric Fermentation, en inglés) es un proceso digestivo mediante el cual los microorganismos descomponen los carbohidratos en moléculas simples para su absorción en el torrente sanguíneo de un animal. Debido a nuestra dependencia agrícola en muchas partes del mundo de animales que se digieren por fermentación entérica, es uno de los factores en el aumento de las emisiones de metano.

Emisiones globales de gases de efecto invernadero por sector de actividad

Fuentes: 
- Benjamin Hmiel, V. V. Petrenko, M. N. Dyonisius, C. Buizert, A. M. Smith, P. F. Place, C. Harth, R. Beaudette, Q. Hua, B. Yang, I. Vimont, S. E. Michel, J. P. Severinghaus, D. Etheridge, T. Bromley, J. Schmitt, X. Faïn, R. F. Weiss, E. Dlugokencky. Preindustrial 14CH4 indicates greater anthropogenic fossil CH4 emissions. Nature, 2020; 578 (7795): 409 DOI: 10.1038/s41586-020-1991-8
- University of Rochester. "Methane emitted by humans vastly underestimated." ScienceDaily. ScienceDaily, February 2020.
- https://www.globalmethane.org/ ; https://www.globalmethane.org/documents/analysis_fs_en.pdf
- https://www.iea.org/reports/methane-tracker/methane-from-oil-gas#abstract