Wetenschappers die bang zijn dat de opwarming van de aarde enorme hoeveelheden methaan kan vrijgeven uit reservoirs onder de Arctische toendra en afzettingen van mariene hydraten - een theorie die bekend staat als de "clathrate gun"-hypothese - hebben zich tot de geologische geschiedenis gewend om te zoeken naar bewijs van significante methaanafgifte tijdens eerdere opwarmingsgebeurtenissen .

Een nieuwe studie die deze week in het tijdschrift is gepubliceerd Natuur suggereert, echter, dat de laatste ijstijd overgang naar een warmer klimaat zo'n 11, 500 jaar geleden was er geen massale methaanstroom uit mariene sedimenten of de toendra. In plaats daarvan, de waarschijnlijke bron van stijgende niveaus van methaan in de atmosfeer was van tropische wetlands, auteurs van de nieuwe studie zeggen.

Hoewel dit zeker goed nieuws is, de studie wijst ook op een grotere rol van de mens in de recente methaanstijging, merkte Edward Brook op, een paleoklimatoloog van de Oregon State University en co-auteur van het onderzoek

"Onze bevindingen tonen aan dat natuurlijke geologische emissies van methaan - bijvoorbeeld, lekkage van olielekken of gasafzettingen in de grond - zijn veel kleiner dan eerder werd gedacht, Brook zei. "Dat betekent dat een groter percentage van het methaan in de atmosfeer tegenwoordig te wijten is aan menselijke activiteiten, inclusief olieboringen, en de winning en het transport van aardgas."

De studie suggereert dat de menselijke uitstoot van geologisch methaan wel 25 procent hoger kan zijn dan eerdere schattingen. Hoewel niet zo overvloedig als koolstofdioxide, methaan is een veel krachtiger broeikasgas en daarom leveren de stijgende niveaus een belangrijke bijdrage aan de opwarming van de aarde.

"Dit betekent dat we nog meer potentieel hebben om de opwarming van de aarde te bestrijden door de methaanemissies van ons gebruik van fossiele brandstoffen terug te dringen, " zei Vasilii Petrenko, een universitair hoofddocent aard- en milieuwetenschappen aan de Universiteit van Rochester, en hoofdauteur van het onderzoek.

Antropogene methaanemissies zijn de op één na grootste bijdrage aan de opwarming van de aarde, na koolstofdioxide, maar er is onzekerheid geweest over de bron van dat methaan en of het in de loop van de tijd is veranderd, merkte Brook op. De nieuwe studie werpt licht op het probleem door de niveaus van atmosferisch methaan te analyseren van de laatste deglaciatie in luchtbellen die zijn opgesloten in ongerepte ijskernen van de Taylor-gletsjer van Antarctica.

De onderzoekers konden de omvang van de methaanemissie schatten van ongeveer 11, 500 jaar geleden door radioactieve koolstofisotopen in methaan te meten, (koolstof-14, ook bekend als 14C of radiokoolstof), die vrij snel vergaan. Methaan dat vrijkomt uit die mariene hydraten en permafrost is oud genoeg dat elke 14C die oorspronkelijk aanwezig was, nu is vergaan.

Ze ontdekten dat de hoeveelheid methaan uit oude "14C-vrije bronnen" erg laag was - minder dan 10 procent van het totale methaan - gedurende het hele bereik van de bemonstering, vanaf 11, 800 tot 11, 300 jaar geleden.

"Veel mensen hebben het noordpoolgebied geschilderd als een methaantijdbom, "Breek zei, "maar dit toont aan dat het stabieler kan zijn dan we dachten. Prestaties uit het verleden zijn niet altijd een voorspeller van de toekomst, maar het is een goede analoog. We zouden ons meer zorgen moeten maken over antropogene bronnen van methaan in de atmosfeer, die blijven toenemen."

De niveaus van 14C in de ijskernen suggereren dat de toename van methaan tijdens de laatste deglaciatie een andere bron had - waarschijnlijk uit tropische wetlands, zei Christo Buizert, een onderzoeker van de Oregon State University en co-auteur van het papier.

"Methaan wordt niet voor lange tijd in de tropen opgeslagen, maar elke dag geproduceerd door microbiële activiteit in wetlands, Buizert zei. "We weten uit andere studies dat de regenval in de tropen tijdens de laatste opwarmingsperiode toenam, en dat heeft waarschijnlijk wetlands gecreëerd die de toename van methaan tijdens de laatste opwarmingsperiode hebben veroorzaakt."

Methaan in de atmosfeer is gestegen van 750 delen per miljard in het jaar 1750 tot meer dan 1. 800 delen per miljard vandaag - meestal van antropogene bronnen, vooral lekkage bij de productie van fossiele brandstoffen, het ontstaan ​​van rijstvelden, en veeteelt, zeggen de onderzoekers.

"Al het aardgas dat we ontginnen is erg oud en tijdens dat proces treedt onvermijdelijk lekkage op. Brook zei. "Aardgas wordt beschouwd als een schonere energiebron dan steenkool, maar het kan een groot probleem zijn, afhankelijk van hoeveel methaan eruit lekt."

De sleutel tot het documenteren van de bron van atmosferisch methaan zijn de ongerepte ijskernen van Taylor Glacier op Antarctica, waar droog, winderige omstandigheden hebben het mogelijk gemaakt dat dit oude ijs langzaam naar de oppervlakte werd gebracht. Een van de redenen waarom wetenschappers de bronnen van methaan tijdens de laatste ijstijd nog niet hebben vastgesteld, is dat de hoeveelheid 14C zo klein is, er zijn enorme hoeveelheden ijs nodig om voldoende lucht te krijgen om de isotoop te meten.

In feite, er zijn er 2 nodig, 000 pond ijs, een smeltinstrument gedurende drie dagen laten draaien, om genoeg lucht te krijgen om één monster meetbare 14C te produceren. In het midden van de ijskap boren om zoveel ijs van het einde van de laatste ijstijd te vinden, zou onbetaalbaar en arbeidsintensief zijn, maar de unieke omstandigheden bij Taylor Glacier - dat oude ijs naar de oppervlakte duwen - maakten het mogelijk.