Metanul este un gaz cu efect de seră cu dublă personalitate. El încălzește atmosfera Pământului de 28 de ori mai puternic decât dioxidul de carbon, dar și absoarbe radiația solară din atmosfera superioară, modificând distribuția norilor și atenuând astfel puțin efectul său de încălzire.
Prin urmare, în loc de a adăuga mai multe energie termică în atmosferă, după cum se credea anterior, efectul de absorbție solară exercitat de metan declanșează o cascadă de evenimente care reduce efectul general de încălzire cu circa 30%, potrivit unui studiu publicat în Nature Geoscience.
Omenirea este responsabilă pentru cea mai mare parte a metanului care ajunge în atmosferă, unde acest gaz înrăutățește încălzirea globală. Concentrațiile acestui gaz cu efect de seră puternic au crescut cu circa 162% comparativ cu perioada preindustrială, potrivit Administrației Naționale pentru Oceane și Atmosferă din S.U.A.
Cele mai importante surse de metan antropic sunt utilizarea combustibililor fosili, creșterea vitelor, cultivarea orezului și arderea biomasei. Oamenii de știință se tem că dezghețarea permafrostului din regiunea arctică ar putea duce, de asemenea, la creșterea emisiilor de metan, deoarece microbii din sol consumă material vegetal mort și eliberează gaz metan.
Concentrațiile de metan din atmosferă, măsurate în părți per miliard (ppb), continuă să crească. | Sursa: XIN LAN/NOAA GLOBAL MONITORING LABORATORY
Gazele cu efect de seră, așa cum este metanul, își exercită efectul cel mai puternic prin absorbirea radiației infraroșii lungi (radiații infraroșii cu lungime de undă mare) emise de suprafața planetei. Pământul emite acest tip de radiație atunci când este lovit de radiațiile infraroșii scurte provenite de la Soare. Majoritatea studiilor privind gazele cu efect de seră se concentrează pe radiațiile cu lungime de undă mare.
Însă gazele cu efect de seră, inclusiv metanul, absorb și o parte din radiația solară cu lungime de undă scurtă. Estimările recente sugerează că metanul ar putea contribui cu până la 15% mai multă energie termică în atmosferă tocmai datorită absorbției radiației scurte.
Totuși, noul studiu arată că absorbția de către metan a radiației cu lungime de undă scurtă are un efect opus. Chiar dacă nu este intuitiv, acest lucru se întâmplă datorită modului în care absorbția undelor scurte de către metan afectează norii din straturile atmosferei.
Atunci când metanul absoarbe radiații cu lungime de undă scurtă din troposfera mijlocie și superioară, la o altitudine de peste 3 km, el încălzește mai mult aerul, ducând la formarea a mai puțini nori în stratul respectiv. Pentru că metanul absoarbe această radiație la un nivel superior al atmosferei, în troposfera inferioară ajunge mai puțină radiație, ceea ce răcește această zonă a atmosferei și duce la formarea mai multor nori.
Acest strat gros de nori de la altitudine joasă reflectă înapoi în spațiu mai multă radiație solară cu lungime de undă scurtă, ceea ce înseamnă că mai puțină astfel de radiație ajunge la suprafața Pământului pentru a fi convertită în radiație cu lungime de undă mare.
În același timp, norii din atmosfera superioară absorb și ei radiație solară cu lungime de undă mare, la fel ca gazele cu efect de seră. Existența la acest nivel a mai puțini astfel de nori face ca atmosfera să capteze mai puțină radiație cu lungime de undă mare, astfel încât această radiație scapă în spațiu și nu mai contribuie la încălzirea globală.
În afară de efectul de încălzire a planetei, metanul este cunoscut și pentru creșterea precipitațiilor globale, datorită intensificării evaporării apei odată cu creșterea temperaturii. Însă cercetătorii au descoperit că absorbția de către metan a radiației cu lungime de undă scurtă reduce și efectul asupra precipitațiilor, de la o creștere estimată de 0,3% până la o creștere de doar 0,18%.
Gazele cu efect de seră, cum sunt metanul, dioxidul de carbon și vaporii de apă, își exercită cele mai puternice efecte (săgețile portocalii) prin absorbția radiației infraroșii cu lungime de undă mare (săgețile portocaliu-închis) emise de Pământ pe măsură ce acesta este bombardat de radiații cu lungimea de undă scurtă (săgețile galbene) provenite de la Soare. Însă gazele pot absorbi și ele direct radiația cu lungime de undă scurtă, modificând efectul metanului asupra climatului într-un mod surprinzător. | Ilustrație: A LOOSE NECKTIE/WIKIMEDIA COMMONS (CC BY 4.0)
Drept urmare, este importantă includerea acestor efecte exercitate de metan în modelele climatice viitoare, dar nu înainte de efectuare unor studii suplimentare pentru clarificarea lor.
Sursa: Science News