Vasilii Petrenkoは、氷の芯を融解チャンバーに装填して、捕捉された古風を抽出した。 （Xavier Fain / U。Rochester）

人類は化石燃料の使用と抽出によって大気中にメタンを多く寄与していると科学者は以前に信じていたよりも研究者らが報告している。

また、温暖化が古代炭素の大きな天然貯留層からのメタン放出を引き起こす危険性は低いようです。

2011では、Rochester大学の地球環境科学准教授Vasilii Petrenkoが率いる研究チームが、南極大陸で7週間を費やし、2,000年にまで遡る12,000-파운드の氷氷試料を採取して研究しました。

氷の中に閉じ込められた古代の空気は、メタンに関する驚くべき新しいデータを明らかにしました。これは、地球温暖化を減らす方法を検討するように政策決定者に通知するのに役立ちます。

"...人為起源の（人工の）化石燃料メタン排出量は、これまで考えられていたよりも大きい..."

研究者らは、 自然.

「私たちの結果は、人為的な（人工の）化石燃料メタンの排出量はこれまで考えられていたよりも大きくなっていることを示唆しています」とPetrenko氏は言います。 "これは、化石燃料の使用によるメタン排出を抑制することにより、地球温暖化と戦うために、我々がさらに活用されることを意味します。

今日の大気は、湿地、森林火災、海洋および陸地の湧水から自然に排出されるメタンと、化石燃料の抽出や使用、家畜の飼育、埋立地の発生などの人間活動から排出されるメタンを含み、人間が排出するメタンは60％より多くの

科学者は、大気中のメタン総量とこれが過去数十年間にどのように変化したかを正確に測定することができます。

チャレンジ？ この合計を特定のソースに分割します。

「産業や農業活動や干ばつのような気候変動のために、どのように多くのメタンが異なる起源からもたらされ、どのように変化しているかはほとんど分かりません」と、国立水大気研究所の大気科学者であるヒンリヒシェーファー（Hinrich Schaefer）ニュージーランドの研究（NIWA）では、サンプル処理の重要な部分が行われました。

「それで、メタンレベルを減らすために特定の目標を特定する必要があるかどうかを理解することが難しくなります」とSchaefer氏は言います。

科学者は、メタンの異なる同位体（質量がわずかに異なる原子を持つメタン分子）の測定値を使用して、いくつかの情報源を指紋採取することができます。 しかし、いくつかの情報源の同位体「シグネチャ」が非常に似ている可能性があるため、このアプローチでさえ常に機能するわけではありません。

例えば、化石メタンは古代の炭化水素の堆積物から放出されるメタンであり、典型的には化石燃料が豊富な場所にある。 これらの地点から天然に漏出する化石メタンである「地質メタン」は、人間がガス井を掘削するときに放出される化石メタンと同義の同位体署名をしています。

自然発生源と人為起源を分離し、人間がどのくらい放出するかを推定することは困難であることが分かった。

化石メタンの自然および人為的成分をよりよく理解するために、Petrenkoと彼のチームは過去に向かった。

Petrenkoの研究室は、天然および人工の温室効果ガスが気候変動にどのように反応するかを理解することに専念しています。 彼らは、過去の気候変動がどのようにして温室効果ガスにどのように影響を与えたか、これらのガスが将来の温暖化の気温にどのように反応するかを分析します。

この場合、Petrenkoと共同研究者は、南極大陸のTaylor Glacierから抽出された氷のコアを使って過去の大気の記録を調べました。 これらのコアは、ほぼ12,000年前の日付です。

南極で毎年雪が降ると、現在の雪層は前の層に重くなり、最終的には氷の層を形成するために数百年または数千年にわたって圧縮されます。 これらの氷層には、気泡が含まれています。 真空ポンプと溶融室を使用して、研究者はこれらの泡の中に含まれる古代空気を抽出し、古代の大気の化学組成を研究することができます。

「産業革命の前に人為的活動が始まる前に戻って、写真を簡素化する...」

人類は、18th世紀の産業革命まで、化石燃料を主要なエネルギー源として使用することを開始しませんでした。 このため、12,000歳のアイスコアには人間の活動に由来する化石メタンは含まれていません。 化石メタンレベルは、天然源から排出されるメタンにのみ基づいている。

過去の天然の地質学的メタン排出量は今日の自然排出量に匹敵すると考えられているので、氷コアを研究することで研究者は人為的なレベルとは別にこれらのレベルを非常に正確に測定することができます。

「産業革命以前の人為的活動の前に戻って、写真を単純化し、自然の地質源を非常に正確に推定することができます」とPetrenko氏は言います。

研究チームが測定した自然の地質学的メタンレベルは、以前に推定された数値より3〜4倍低かった。 天然の地質学的メタン排出量が予想よりも少ない場合、人為的な化石メタン排出量はPetronko推定値よりも25％以上高くなければならない。

この研究はまた、天然古代の炭素貯留層からのメタン放出の危険性がこれまで考えられていたよりも低いことを示唆している。 科学者たちは地球温暖化が、海底の堆積物中の永久凍土やガス水和物 - 氷のようなメタンのような非常に大きな古代の炭素貯留層からメタンを放出する可能性を提起した。 これらは、温度が上昇するにつれて安定性が低下する。

化石燃料を燃やすことによる気候変動が、これらの古い炭素貯留層から大気へのメタンの大量排出を引き起こすことになった場合、これはさらに温暖化につながる。

「古代の空気サンプルは、天然メタンの排出に関するこの種のシナリオは、今後の計画で考慮に入れるほど重要ではないことを明らかにしています。

これに対して、人為的な化石燃料の排出量はこれまで考えられていたよりもはるかに大きいように見えるため、これらのレベルを減らすことは地球温暖化を軽減するために活用されています。

国立科学財団はこの研究を支援した。

情報源： ロチェスター大学

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