Atmosférický metan - Atmospheric methane

Metan (CH 4 ) měřený Advanced Global Atmospheric Gases Experiment ( AGAGE ) ve spodní atmosféře ( troposféře ) na stanicích po celém světě. Hojnosti jsou udávány jako průměrné měsíční zlomky molů bez znečištění v částech na miliardu .
Koncentrace metanu na observatoři NOAA Mauna Loa do července 2021: Rekordní hodnoty 1912 ppb bylo dosaženo v prosinci 2020.
Sestavení paleoklimatologických dat metanu
Metanová pozorování v letech 2005 až 2014 ukazující sezónní výkyvy a rozdíl mezi severní a jižní polokoulí
Počítačové modely ukazující množství metanu (částice na milion objemu) na povrchu (nahoře) a ve stratosféře (dole)

Atmosférický metan je metan přítomný v zemské atmosféře . Atmosférické koncentrace metanu jsou zajímavé, protože je to jeden z nejsilnějších skleníkových plynů v zemské atmosféře. Atmosférický metan stoupá.

20-rok potenciál globálního oteplování metanu je 84. To znamená, že po dobu 20 let, se zachytává 84 krát více tepla na jednotku hmotnosti, než oxid uhličitý (CO 2 ) a 105 krát účinek při účtování aerosolových interakcí. Globální koncentrace metanu stouply ze 722 dílů na miliardu (ppb) v předindustriálním období na 1879 ppb do roku 2020, což je nárůst 2,5krát a nejvyšší hodnota za nejméně 800 000 let. Jeho koncentrace je na severní polokouli vyšší, protože většina zdrojů (přírodních i lidských) se nachází na souši a severní polokoule má větší pevninu. Koncentrace se mění sezónně, například v severních tropech v dubnu až květnu je minimum, zejména kvůli odstranění hydroxylovým radikálem . Zůstává v atmosféře 12 let.

Brzy v historii Země oxid uhličitý a metan pravděpodobně vytvářely skleníkový efekt . Oxid uhličitý by byl produkován sopkami a metan ranými mikroby. Během této doby se objevil nejranější život Země. Tyto první, starověké bakterie, se přidaly ke koncentraci metanu přeměnou vodíku a oxidu uhličitého na metan a vodu. Kyslík se nestal hlavní součástí atmosféry, dokud se fotosyntetické organismy nevyvinuly později v historii Země. Bez kyslíku zůstal metan v atmosféře déle a ve vyšších koncentracích než dnes.

Známé zdroje metanu se nacházejí převážně poblíž zemského povrchu. V kombinaci s vertikálními atmosférickými pohyby a relativně dlouhou životností metanu je metan považován za dobře namíchaný plyn. Jinými slovy, koncentrace metanu je považována za konstantní s ohledem na výšku v troposféře. Dominantní jímkou ​​metanu v troposféře je reakce s hydroxylovými radikály, které vznikají reakcí singletových atomů kyslíku s vodní párou. Metan je také přítomen ve stratosféře, kde koncentrace metanu klesá s výškou.

Metan jako skleníkový plyn

Metan v zemské atmosféře je silný skleníkový plyn s potenciálem globálního oteplování (GWP) 84krát větším než CO 2 za 20letý časový rámec; metan není tak perzistentní plyn jako CO 2 (za předpokladu, že nedochází ke změnám v mírách sekvestrace uhlíku) a klesá na přibližně GWP 28 po dobu 100 let. To znamená, že se předpokládá, že emise metanu bude mít 28krát větší dopad na teplotu emisí oxidu uhličitého stejné hmotnosti v průběhu následujících 100 let, za předpokladu, že nedojde ke změně rychlosti sekvestrace uhlíku. Metan má velký účinek, ale po relativně krátkou dobu s odhadovaným průměrným poločasem 9,1 roku v atmosféře, zatímco oxid uhličitý má v současné době odhadovanou průměrnou životnost více než 100 let.

Globálně zprůměrovaná koncentrace metanu v zemské atmosféře vzrostla asi o 150% ze 722 ± 25 ppb v roce 1750 na 1803,2 ± 1,2 ppb v roce 2011. V roce 2011 přispěl metan radiačním působením 0,48 ± 0,05 Wm −2 , tedy asi 17% celkové radiační působení ze všech dlouhověkých a globálně smíšených skleníkových plynů. Podle NOAA se koncentrace atmosférického metanu od roku 2011 nadále zvyšuje na průměrnou globální koncentraci 1892,2 ppb k prosinci 2020. Vrchol v březnu 2019 byl 1866,2 ppb, zatímco vrchol v dubnu 2020 činil 1876,0 ppb, což představuje nárůst o 0,5%.

Účtování emisí metanu

Rovnováha mezi zdroji a propady metanu není dosud zcela objasněna. IPCC pracovní skupiny I je uvedeno v kapitole 2 čtvrté hodnotící zprávě, že existují „velké nejasnosti v aktuálních odhadů zdola nahoru složek globální zdroje“, a rovnováha mezi zdroji a propadů není dosud dobře známa. Nejdůležitější jímkou ​​v metanovém cyklu je reakce s hydroxylovým radikálem, který se produkuje fotochemicky v atmosféře. Produkce tohoto radikálu není zcela objasněna a má velký vliv na atmosférické koncentrace. Příkladem této nejistoty jsou pozorování, která ukázala, že mezi lety 2000 a 2006 se zvyšování atmosférické koncentrace metanu zastavilo, a to z důvodů, které se stále vyšetřují.

Různé výzkumné skupiny udávají následující hodnoty emisí metanu :

Odhady globálního rozpočtu na metan (v Tg ( CH
4
)/rok)
Odkaz: Fung a kol. (1991) Hein a kol. (1997) Lelieveld a kol. (1998) Houweling a kol. (1999) Bousquet a kol. (2006) Saunois a kol. (2016) Saunois a kol. (2020)
Základní rok: 80. léta 20. století - 1992 - - 2003–2012 2008-2017
Přírodní zdroje emisí
Mokřady 115 237 225 145 147 ± 15 167 (127–202) 181 (159-200)
Termiti 20 - 20 20 23 ± 4 64 (21–132) 37 (21–50)
Oceán 10 - 15 15 19 ± 6
Hydratuje 5 - 10 - -
Antropogenní zdroje emisí
Energie 75 97 110 89 110 ± 13 105 (77–133) 111 (81-131)
Skládky 40 35 40 73 55 ± 11 188 (115-243) 217 (207-240)
Přežvýkavci (hospodářská zvířata) 80 90 115 93
Nakládání s odpady - 25 -
Rýžové zemědělství 100 88 - 31 ± 5
Spalování biomasy 55 40 40 - 50 ± 8 34 (15–53) 30 (22-36)
jiný - - - 20 90 ± 14
Dřezy
Půdy 10 30 40 21 ± 3 33 (28–38) 38 (27–45)
Troposférický OH 450 489 510 448 ± 1 515 518 (474–532)
Stratosférická ztráta 46 40 37 ± 1
Nerovnováha mezi zdrojem a jímkou
Celkový zdroj 500 587 600 525 ± 8 558 (540–568) 576 (550-594)
Totální umyvadlo 460 535 580 506 548 556 (501–574)
Znázorňuje tok metanu z přírodních a antropogenních zdrojů do atmosféry a také jímky, které zachycují nebo přeměňují metan. Některé přírodní a antropogenní zdroje jsou propojeny, například živočišná výroba, která produkuje velké množství přežvýkavců. Jediný způsob, jakým se metan dostává zpět do přírodních systémů, je půda.
Schéma ukazující hlavní zdroje metanu pro desetiletí 2008-2017, vytvořené globální zprávou o globálních emisích metanu od Global Carbon Project
Přírodní a antropogenní zdroje metanu, podle NASA Goddard Institute for Space Studies

Přírodní zdroje atmosférického metanu

Za „zdroj“ lze považovat jakýkoli proces, jehož výsledkem je produkce metanu a jeho uvolňování do atmosféry. Dva hlavní procesy, které jsou zodpovědné za produkci metanu, nastávají v důsledku mikroorganismů anaerobně přeměňujících organické sloučeniny na metan.

Methanogeneze

Většina ekologických emisí metanu se přímo vztahuje k methanogenům vytvářejícím metan v teplých, vlhkých půdách a také v zažívacích cestách některých zvířat. Methanogeny jsou mikroorganismy produkující metan. K výrobě energie používají anaerobní proces nazývaný methanogeneze. Tento proces se používá místo aerobních nebo s kyslíkem, protože methanogeny nejsou schopny metabolizovat v přítomnosti i malých koncentrací kyslíku. Když se acetát rozbije v methanogenezi, výsledkem je uvolnění metanu do okolního prostředí.

Methanogeneze , vědecký termín pro výrobu metanu, se vyskytuje především v anaerobních podmínkách kvůli nedostatku dostupnosti dalších oxidantů. V těchto podmínkách mikroskopické organismy zvané archaea používají acetát a vodík k rozbití základních zdrojů v procesu zvaném fermentace .

Acetoklastická methanogeneze - určitý acetát štěpící archaea produkovaný během anaerobní fermentace za vzniku metanu a oxidu uhličitého.

H 3 C-COOH → CH 4 + CO 2

Hydrogenotrofická metanogeneze - archaea oxiduje vodík oxidem uhličitým za vzniku metanu a vody.

4H 2 + CO 2 → CH 4 + 2H 2 O

Zatímco acetoclastic methanogeneze a hydrogenotrofická methanogeneze jsou dvě hlavní zdrojové reakce pro atmosférický metan, dochází také k dalším menším biologickým reakcím zdroje metanu. Například bylo objeveno, že vosk na povrchu listů vystavený UV záření v přítomnosti kyslíku je aerobním zdrojem metanu.

Mokřady

Mokřady tvoří přibližně 20 procent atmosférického metanu emisemi z půdy a rostlin. Mokřady působí proti potopení, ke kterému obvykle dochází v půdě, kvůli vysokému stavu hladiny vody. Hladina hladiny podzemní vody představuje hranici mezi produkcí anaerobního metanu a spotřebou aerobního metanu. Když je hladina podzemní vody nízká, musí metan generovaný v mokřadní půdě projít půdou a dostat se přes hlubší vrstvu methanotropních bakterií, čímž se sníží emise. Transport metanu cévnatými rostlinami může tuto aerobní vrstvu obejít, a tím zvýšit emise.

Zvířata

Přežvýkavci, zejména krávy a ovce, obsahují ve svém gastrointestinálním systému bakterie, které pomáhají rozkládat rostlinný materiál. Některé z těchto mikroorganismů používají acetát z rostlinného materiálu k výrobě metanu, a protože tyto bakterie žijí v žaludcích a střevech přežvýkavců, kdykoli zvíře „odgrgne“ nebo se vyprázdní, vydá také metan. Na základě studie v oblasti Snowy Mountains je množství metanu emitovaného jednou krávou ekvivalentní množství metanu, které může spotřebovat přibližně 3,4 hektaru methanotrofních bakterií .

Termity také obsahují ve svém střevě methanogenní mikroorganismy. Některé z těchto mikroorganismů jsou však natolik jedinečné, že kromě třetího střeva termitů nežijí nikde jinde na světě. Tyto mikroorganismy také rozkládají biotické složky za vzniku ethanolu a také vedlejšího produktu metanu. Na rozdíl od přežvýkavců, kteří ztratí 20 procent energie z rostlin, které jedí, však termiti při tomto procesu ztratí pouze 2 procenta své energie. Srovnatelně tedy termiti nemusí jíst tolik jídla jako přežvýkavci, aby získali stejné množství energie a vydávali úměrně méně metanu.

Rostliny

Živé rostliny (např. Lesy) byly nedávno identifikovány jako potenciálně důležitý zdroj metanu, pravděpodobně zodpovědný za přibližně 10 až 30 procent atmosférického metanu. Dokument z roku 2006 vypočítal emise 62–236 Tg a −1 a „tento nově identifikovaný zdroj může mít důležité důsledky“. Autoři však zdůrazňují, že „naše zjištění jsou předběžná, pokud jde o sílu emise metanu“.

Tato zjištění byla zpochybněna v dokumentu z roku 2007, který zjistil, že „neexistuje žádný důkaz o podstatné aerobní emisi metanu pozemskými rostlinami, maximálně 0,3% dříve publikovaných hodnot“.

Zatímco podrobnosti o emisích metanu z rostlin ještě musí být potvrzeny, rostliny jako významný zdroj metanu by pomohly zaplnit mezery v předchozích globálních rozpočtech na metan a také vysvětlit velké množství metanu, které byly pozorovány v tropech.

V mokřadech, kde je rychlost produkce metanu vysoká, rostliny pomáhají metanu cestovat do atmosféry - působí jako obrácené hromosvody, když směřují plyn nahoru přes půdu a do vzduchu. Existuje také podezření, že vyrábějí metan sami, ale protože by rostliny musely k výrobě metanu používat aerobní podmínky, samotný proces je stále neznámý.

Metanový plyn z metanových klatrátů

Při vysokých tlacích, jaké se nacházejí na dně oceánu, vytváří metan s vodou pevný klatrát , známý jako metanhydrát . V této formě je v oceánských sedimentech uvězněno neznámé, ale možná velmi velké množství metanu. Uvolňování velkých objemů metanu z těchto sedimentů do atmosféry bylo navrhováno jako možná příčina rychlých událostí globálního oteplování v dávné minulosti Země, jako je termální maximum Paleocene – Eocene před 55 miliony let a Great Dying .

Teorie naznačují, že pokud by globální oteplování způsobilo jejich dostatečné zahřátí, veškerý tento metanový plyn by mohl být opět uvolněn do atmosféry. Protože plynný metan je pětadvacetkrát silnější (na danou hmotnost, průměrně přes 100 let) než CO
2
jako skleníkový plyn; to by nesmírně zvýšilo skleníkový efekt. Většina této zásoby hydrátů se však zdá izolovaná od změn povrchového klimatu, takže k jakémukoli takovému uvolnění pravděpodobně dojde v geologických časových obdobích tisíciletí nebo více.

Permafrost

Koncentrace arktického metanu do září 2020

Metan, který je zmrazen v permafrostu - zemi, která je zmrazena několik let v kuse - se pomalu uvolňuje z rašelinišť, jak se permafrost taje. S rostoucími globálními teplotami se množství tající permafrostu a uvolňování metanu stále zvyšuje.

Tento obrázek ukazuje topografii tibetské plošiny. Všimněte si vysoké nadmořské výšky celého regionu.

V posledních desetiletích došlo v Arktidě k rekordnímu tání permafrostu . Měření v průběhu roku 2006 na Sibiři ukazují, že uvolněný metan je pětkrát větší, než se dříve odhadovalo. Tající yedoma , typ permafrostu, je významným zdrojem atmosférického metanu (asi 4 Tg CH 4 za rok). Tibetská plošina obsahuje asi 3%, jak moc uloženého uhlíku jako Arktidy a většina světové alpské permafrostu nebo permafrost ve vysoké nadmořské výšce.

The Woods Hole Research Center , cituje dvě studie z roku 2015 o uhlíku permafrostu, říká, že může dojít k samovyztužujícímu bodu zvratu, kde odhadovaný ekvivalent 205 gigatonů oxidu uhličitého ve formě metanu by mohl způsobit až 0,5 ° C (až 0,9 ° F) oteplování do konce století, které by vyvolalo další oteplování. Permafrost obsahuje téměř dvakrát tolik uhlíku, než je přítomno v atmosféře. Někteří vědci tvrdí, že Mezivládní panel pro změnu klimatu dostatečně neodpovídá arktickému metanu v permafrostu.

Nověji Dyonisius a kol. (2020) zjistili, že emise metanu ze starých zásobníků uhlíku v chladných oblastech, jako je permafrost a hydráty metanu, byly během poslední deglaciace malé. Analyzovali izotopické složení uhlíku atmosférického metanu zachyceného v bublinách na antarktickém ledu a zjistili, že emise metanu z těchto starých zdrojů uhlíku během oteplovacího intervalu byly malé. Tvrdí, že toto zjištění naznačuje, že emise metanu v reakci na budoucí oteplování pravděpodobně nebudou tak velké, jak někteří tvrdili.)

Antropogenní zdroje atmosférického metanu

Mírně více než polovina celkových emisí je způsobena lidskou činností. Od průmyslové revoluce mají lidé zásadní vliv na koncentrace atmosférického metanu, což zvyšuje atmosférické koncentrace zhruba o 250%. Podle zprávy IPCC 2021 je 30–50 procent současného nárůstu teplot způsobeno emisemi metanu a snižování metanu je rychlý způsob zmírňování změny klimatu .

Ekologická přeměna

Přeměna lesů a přírodního prostředí na zemědělské pozemky zvyšuje množství dusíku v půdě, který inhibuje oxidaci metanu a oslabuje schopnost methanotrofních bakterií v půdě působit jako jímky. Kromě toho mohou lidé změnou úrovně hladiny podzemní vody přímo ovlivnit schopnost půdy fungovat jako zdroj nebo jímka. Vztah mezi hladinami podzemní vody a emisemi metanu je vysvětlen v části mokřadů přírodních zdrojů.

Hospodářská zvířata

Zpráva OSN FAO z roku 2006 uvádí, že hospodářská zvířata produkují více skleníkových plynů měřeno v ekvivalentech CO 2 než celé odvětví dopravy. Hospodářská zvířata tvoří 9 procent antropogenního CO 2 , 65 procent antropogenního oxidu dusného a 37 procent antropogenního metanu. Vyšší představitel OSN a spoluautor zprávy Henning Steinfeld řekl: „Hospodářská zvířata jsou jedním z nejvýznamnějších přispěvatelů k nejzávažnějším ekologickým problémům současnosti“.

Nedávný výzkum NASA potvrdil zásadní roli enterální fermentace u hospodářských zvířat při globálním oteplování. „Chápeme, že jiné skleníkové plyny kromě oxidu uhličitého jsou dnes důležité pro změnu klimatu,“ řekl Gavin Schmidt , hlavní autor studie a vědecký pracovník Goddardova institutu pro vesmírná studia NASA v New Yorku a Centra klimatických systémů Columbia University Výzkum. Další nedávný recenzovaný výzkum NASA publikovaný v časopise Science také ukázal, že příspěvek metanu ke globálnímu oteplování byl podceněn.

Nicholas Stern, autor Sternovy recenze na změnu klimatu z roku 2006, uvedl, že „lidé budou muset být vegetariáni, pokud má svět změnu klimatu dobýt“. Předseda Národní akademie věd Ralph Cicerone (vědec zabývající se atmosférou) uvedl, že přínos metanu plynatostí a eruktací hospodářských zvířat ke globálnímu oteplování je „vážným tématem“. Cicerone uvádí: „Metan je nyní druhým nejdůležitějším skleníkovým plynem v atmosféře. Populace hovězího a skotu se rozrostla natolik, že metan z krav je nyní velký. Není to triviální záležitost.“

Přibližně 5% metanu se uvolňuje pomocí flatusu , zatímco dalších 95% se uvolňuje eruktací . Vakcíny jsou ve vývoji, aby se snížilo množství zavedené eruktací. Mořské řasy Asparagopsis jako přísada do krmiv pro hospodářská zvířata snížily emise metanu o více než 80%.

Rýžové zemědělství

Díky trvale rostoucí světové populaci se zemědělství z rýže stalo jedním z nejvýznamnějších antropogenních zdrojů metanu. S teplým počasím a vodou zalesněnou půdou rýžová pole působí jako mokřady, ale jsou vytvářena lidmi za účelem produkce potravin. Vzhledem k bažinatému prostředí rýžových polí tato rýžoviště každoročně vynesou 50–100 milionů metrických tun emisí metanu. To znamená, že rýžové zemědělství je zodpovědné za přibližně 15 až 20 procent antropogenních emisí metanu. Článek napsaný Williamem F. Ruddimanem zkoumá možnost, že emise metanu začaly stoupat v důsledku antropogenní aktivity před 5000 lety, kdy se starověké kultury začaly usazovat a využívat zemědělství, zejména zavlažování rýže, jako primární zdroj potravy.

Skládky

Vzhledem k velkému množství organické hmoty a dostupnosti anaerobních podmínek jsou skládky třetím největším zdrojem atmosférického metanu ve Spojených státech, což představuje zhruba 18,2% emisí metanu na celém světě v roce 2014. Když se odpad poprvé přidává na skládku, kyslík je hojný, a proto podléhá aerobnímu rozkladu; za tu dobu se produkuje velmi málo metanu. Obecně však během jednoho roku dochází k vyčerpání hladin kyslíku a na skládce dominují anaerobní podmínky, které umožňují methanogenům převzít proces rozkladu. Tyto metanogeny vypouštějí metan do atmosféry a dokonce i poté, co je skládka uzavřena, umožňuje masové množství rozpadající se látky metanogenům pokračovat v produkci metanu po celá léta.

Čištění odpadních vod

Zařízení na čištění odpadních vod slouží k odstranění organických látek, pevných látek, patogenů a chemických nebezpečí v důsledku lidské kontaminace. K emisím metanu v zařízeních na zpracování odpadu dochází v důsledku anaerobních úprav organických sloučenin a anaerobní biodegradace kalu.

Spalování biomasy

Neúplné spalování živých i mrtvých organických látek má za následek emise metanu. Zatímco přírodní požáry mohou přispívat k emisím metanu, k převážné většině spalování biomasy dochází v důsledku lidí - včetně všeho od náhodných spálení civilisty po úmyslné spalování používané k vyklízení půdy až po spalování biomasy, ke kterému dochází v důsledku ničení odpadu.

Dodavatelský řetězec ropy a zemního plynu

Metan je primární složkou zemního plynu , a proto se při výrobě, zpracování, skladování, přepravě a distribuci zemního plynu ztrácí značné množství metanu do atmosféry.

Podle soupisu EPA o emisích a dřezech skleníkových plynů v USA: zpráva 1990–2015 činily emise metanu v roce 2015 v USA celkem 8,1 Tg ročně. EPA individuálně odhaduje, že systém zemního plynu vypouští 6,5 Tg ročně metanu, zatímco ropné systémy vypouští 1,6 Tg ročně metanu. Emise metanu se vyskytují ve všech odvětvích plynárenského průmyslu, od vrtání a výroby, přes sběr a zpracování a přenos až po distribuci. K těmto emisím dochází běžným provozem, běžnou údržbou, únikovými úniky, narušením systému a odvětráním zařízení. V ropném průmyslu obsahuje některá podzemní ropa zemní plyn, který je unášen v oleji při vysokých tlacích v nádržích. Když je olej odstraněn z nádrže, vzniká související plyn .

Přezkum studií emisí metanu však ukazuje, že zpráva EPA o emisích skleníkových plynů a dřezech: 1990–2015 pravděpodobně významně podcenila emise metanu z dodavatelského řetězce ropy a zemního plynu v roce 2015. Přezkum dospěl k závěru, že v roce 2015 vypustil dodavatelský řetězec ropy a zemního plynu metan 13 Tg ročně, což je o 60% více než zpráva EPA za stejné časové období. Autoři píší, že nejpravděpodobnější příčinou nesrovnalosti je podvzorkování takzvaných „abnormálních provozních podmínek“ EPA, během nichž lze emitovat velké množství metanu.

2015 emise metanu z dodavatelského řetězce ropy a zemního plynu ve Spojených státech (Tg za rok)
Segment dodavatelského řetězce Inventář EPA amerického skleníkového plynu

Emise a dřezy: zpráva 1990–2015

Alvarez a kol. 2018
Produkce ropy a zemního plynu 3.5 7.6
Sběr zemního plynu 2.3 2.6
Přeprava a skladování zemního plynu 1.4 1,8
Zpracování zemního plynu 0,44 0,72
Místní distribuce zemního plynu 0,44 0,44
Rafinace a doprava ropy 0,034 0,034
Celkem (95% interval spolehlivosti) 8,1 (6,7–10,2) 13 (11,3–15,1)

Metan vyklouzl z plynových motorů

Využívání zemního plynu a bioplynu v ICE ( spalovací motor ) pro takové aplikace, jako je výroba elektřiny / kogenerace / kogenerace ( kombinovaná výroba tepla a elektřiny ) a těžká vozidla nebo námořní plavidla, jako jsou nosiče LNG využívající k pohonu varný plyn, vydává určité procento UHC, nespálených uhlovodíků, z nichž 85% tvoří metan. Otázky klimatu při používání plynu k pohonným hmotám ICE mohou kompenzovat nebo dokonce zrušit výhody menšího množství emisí CO 2 a částic jsou popsány v tomto dokumentu EU o emisích metanu z lodních motorů z roku 2016 : „Emise nespáleného metanu (známý jako„ metan “ skluzu ') se pohybovaly kolem 7 g na kg LNG při vyšším zatížení motoru a při nižších zatíženích se zvýšily na 23–36 g. Toto zvýšení může být způsobeno pomalým spalováním při nižších teplotách, což umožňuje malým množstvím plynu vyhnout se spalovacímu procesu “. Silniční vozidla jezdí více na nízké zatížení než lodní motory, což způsobuje relativně vyšší prokluz metanu.

Těžba uhlí

V roce 2014 vědci NASA oznámili objev mraku metanu o velikosti 2500 čtverečních mil (6500 km 2 ), který se vznášel nad oblastí Four Corners na jihozápadě USA. Tento objev byl založen na datech z nástroje Scanning Imaging Absorption Spectrometer Evropské vesmírné agentury pro atmosférickou chartografii z let 2002 až 2012.

Zpráva dospěla k závěru, že „zdroj je pravděpodobně ze zavedené těžby a zpracování plynu, uhlí a uhelného metanu “. Region v letech 2002 až 2012 vypustil každý rok 590 000 metrických tun metanu - téměř 3,5krát více než běžně používané odhady v databázi emisí Evropské unie pro globální výzkum atmosféry. V roce 2019 odhadla Mezinárodní energetická agentura (IEA), že emise metanu unikající ze světových uhelných dolů zahřívají globální klima stejnou rychlostí jako dohromady lodní a letecký průmysl.

Procesy odstraňování

Jakýkoli proces, který spotřebovává metan z atmosféry, lze považovat za „potopu“ atmosférického metanu. Nejvýraznější z těchto procesů se vyskytuje v důsledku zničení metanu v atmosféře nebo v půdě. Lidé se zatím musí chovat jako jakýkoli významný záchyt atmosférického metanu.

Barevný koláčový graf se 4 odlišnými sekcemi představujícími hlavní propady atmosférického metanu.
Koláčový graf demonstrující relativní efekty různých propadů atmosférického metanu

Reakce s hydroxylovým radikálem - hlavní mechanismus odstraňování metanu z atmosféry zahrnuje radikální chemii ; reaguje s hydroxylovým radikálem (· OH) v troposféře nebo stratosféře za vzniku radikálu · CH 3 a vodní páry. Kromě toho, že je tato reakce největším známým jímačem atmosférického metanu, je jedním z nejdůležitějších zdrojů vodní páry v horních vrstvách atmosféry. Po reakci metanu s hydroxylovým radikálem existují dvě dominantní cesty oxidace metanu: [A], což vede k čisté produkci ozonu, a [B], které nezpůsobuje žádnou změnu čistého ozónu. Aby se oxidace metanu mohla ubírat cestou, která vede k čisté produkci ozonu, musí být k dispozici oxid dusnatý (NO), který reaguje s CH 3 O 2 ·. V opačném případě CH 3 O 2 · reaguje s hydroperoxylovým radikálem (HO 2 ·) a oxidace jde cestou bez změny čistého ozónu. Obě oxidační cesty vedou k čisté produkci formaldehydu a vodní páry.

[A] Čistá produkce O 3

CH 4 + · OH → CH 3 · + H 2 O

CH 3 · + O 2 + M → CH 3 O 2 · + M

CH 3 O 2 · + NO → NO 2 + CH 3 O ·

CH 3 O · + O 2 → HO 2 · + HCHO

HO 2 · + NO → NO 2 + · OH

(2x) NO 2 + hv → O ( 3 P) + NO

(2x) O ( 3 P) + O 2 + M → O 3 + M

[NET: CH 4 + 4O 2 → HCHO + 2O 3 + H 2 O]

[B] Žádná čistá změna O 3

CH 4 + · OH → CH 3 · + H 2 O

CH 3 · + O 2 + M → CH 3 O 2 · + M

CH 3 O 2 · + HO 2 · + M → CH 3 O 2 H + O 2 + M

CH 3 O 2 H + HV → CH 3 O · + · OH

CH 3 O · + O 2 → HO 2 · + HCHO

[NET: CH 4 + O 2 → HCHO + H 2 O]

Všimněte si, že pro druhou reakci, bude čistá ztráta zbytků v případě, kdy CH 3 O 2 H se ztrácí na mokré depozice před tím, než se může podrobit fotolýza tak, že: CH 3 O 2 H + H 2 O → mokré depozice. Všimněte si také, že M představuje náhodnou molekulu, která usnadňuje přenos energie během reakce. Tato reakce v troposféře poskytuje průměrnou životnost metanu 9,6 roku. Další dvě menší jímky jsou jímky půdy (průměrná životnost 160 let) a ztráty stratosféry reakcí s · OH, · Cl a · O 1 D ve stratosféře (průměrná životnost 120 let), což dává průměrnou čistou životnost 8,4 roku. Oxidace metanu je hlavním zdrojem vodní páry v horní stratosféře (počínaje tlakovými hladinami kolem 10 kPa ).

Methylový radikál vytvořený ve výše uvedené reakci bude za normálních denních podmínek v troposféře obvykle reagovat s jiným hydroxylovým radikálem za vzniku formaldehydu . Všimněte si, že to není striktně oxidační pyrolýza, jak bylo popsáno dříve. Formaldehyd může znovu reagovat s hydroxylovým radikálem za vzniku oxidu uhličitého a více vodní páry. Boční řetězce v těchto reakcích mohou interagovat se sloučeninami dusíku, které pravděpodobně budou produkovat ozon , čímž nahradí radikály požadované v počáteční reakci.

Přírodní jímky atmosférického metanu

Většina přírodních propadů vzniká v důsledku chemických reakcí v atmosféře a také oxidace metanem konzumujícími bakteriemi v zemských půdách.

Methanotrofy v půdách

Půdy fungují jako hlavní jímka atmosférického metanu prostřednictvím methanotrofních bakterií, které v nich sídlí. K tomu dochází u dvou různých typů bakterií. Methanotrofní bakterie „s vysokou kapacitou a nízkou afinitou“ rostou v oblastech s vysokou koncentrací metanu, jako jsou podmáčené půdy v mokřadech a jiném vlhkém prostředí. A v oblastech s nízkou koncentrací metanu methanotrofní bakterie „s nízkou kapacitou a vysokou afinitou“ využívají metan v atmosféře k růstu, místo aby se spoléhaly na metan v jejich bezprostředním prostředí.

Lesní půdy fungují jako dobré jímky pro atmosférický metan, protože půdy jsou optimálně vlhké pro methanotrofní aktivitu a pohyb plynů mezi půdou a atmosférou (difuzivita půdy) je vysoký. Při nižším stavu podzemní vody se jakýkoli metan v půdě musí dostat přes methanotrofní bakterie, než se dostane do atmosféry.

Mokřadní půdy jsou však často spíše zdrojem atmosférického metanu než propadů, protože hladina podzemní vody je mnohem vyšší a metan lze poměrně snadno rozptýlit do vzduchu, aniž by musel konkurovat metanotrofům půdy.

Methanotrofní bakterie v půdách - Methanotrofní bakterie, které se nacházejí v půdě, používají metan jako zdroj uhlíku při oxidaci metanu. Metanová oxidace umožňuje methanotrofním bakteriím využívat metan jako zdroj energie, reagovat s metanem s kyslíkem a v důsledku toho vytvářet oxid uhličitý a vodu.

CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2 H 2 O

Troposféra

Nejefektivnější jímkou ​​atmosférického metanu je hydroxylový radikál v troposféře, neboli nejnižší část zemské atmosféry. Jak metan stoupá do vzduchu, reaguje s hydroxylovým radikálem a vytváří vodní páru a oxid uhličitý. Průměrná životnost metanu v atmosféře byla odhadována na 9,6 roku k roku 2001; rostoucí emise metanu v průběhu času však snižují koncentraci hydroxylového radikálu v atmosféře. S menším množstvím OH˚, se kterým lze reagovat, by se také mohla prodloužit životnost metanu, což by mělo za následek vyšší koncentrace atmosférického metanu.

Stratosféra

Pokud není zničen v troposféře, vydrží metan přibližně 120 let, než bude nakonec zničen v další atmosférické vrstvě Země: stratosféře. Ke zničení ve stratosféře dochází stejným způsobem jako v troposféře: metan se oxiduje za vzniku oxidu uhličitého a vodní páry. Na základě měření balónem od roku 1978 se množství stratosférického metanu zvýšilo o13,4% ± 3,6% v letech 1978 až 2003.

Reakce s volným chlorem

Reakce atomů metanu a chloru funguje jako primární jímka atomů Cl a je primárním zdrojem kyseliny chlorovodíkové (HCl) ve stratosféře.

CH 4 + Cl → CH 3 + HCl

HCl produkovaný v této reakci vede ke katalytické destrukci ozónu ve stratosféře.

Odstranění metanu ve spodní troposféře lze dosáhnout pomocí chlorových radikálů produkovaných aerosoly solí železa, které lze uměle zvýšit bez rizika pro stratosférický ozon.

Trendy v úrovních metanu v průběhu času

Od 19. století se koncentrace metanu v atmosféře každoročně zvyšují rychlostí asi 0,9%.

Globální trendy v hladinách metanu

Dlouhodobá atmosférická měření metanu NOAA ukazují, že hromadění metanu se během dekády před rokem 2006 ustálilo, po téměř trojnásobku od předindustriálních dob. Ačkoli vědci dosud nezjistili, co způsobilo toto snížení rychlosti akumulace metanu v atmosféře, zdá se, že to může být způsobeno snížením průmyslových emisí a suchem v mokřadních oblastech.

Výjimky z tohoto poklesu tempa růstu nastaly v letech 1991 a 1998, kdy se tempo růstu v těchto letech náhle zvýšilo na 14–15 nmol/mol za rok, což je téměř dvojnásobek tempa růstu let předcházejících.

Za hrot v roce 1991 se považuje vulkanická erupce Mt. Pinatubo v červnu téhož roku. Sopky při výbuchu ovlivňují emise metanu v atmosféře a uvolňují do vzduchu popel a oxid siřičitý. Výsledkem je ovlivnění fotochemie rostlin a snížení metanu prostřednictvím troposférického hydroxylového radikálu. Tempo růstu však rychle kleslo kvůli nižším teplotám a globálnímu snížení srážek.

Příčina nárůstu v roce 1998 není vyřešena, ale vědci jej v současné době připisují kombinaci zvýšených emisí mokřadů a rýžových polí a zvýšeného množství spalování biomasy. 1998 byl také nejteplejším rokem od doby, kdy byly poprvé zaznamenány povrchové teploty, což naznačuje, že neobvykle vysoké teploty mohou vyvolat zvýšené emise metanu.

Data z roku 2007 naznačují, že koncentrace metanu začaly opět stoupat. To bylo potvrzeno v roce 2010, kdy studie ukázala, že hladiny metanu jsou na vzestupu po dobu 3 let 2007 až 2009. Po desetiletí téměř nulového růstu hladin metanu „globálně průměrný atmosférický metan vzrostl o [přibližně] 7 nmol/mol na roku 2007 a 2008. Během první poloviny roku 2009 byl globálně zprůměrovaný atmosférický CH 4 o [přibližně] 7 nmol/mol vyšší než v roce 2008, což naznačuje, že nárůst bude pokračovat i v roce 2009. “ Od roku 2015 do roku 2019 byly zaznamenány prudké vzestupy hladin atmosférického metanu.

Úroveň emisí metanu se velmi liší v závislosti na místní geografii. U přírodních i antropogenních zdrojů vedou vyšší teploty a vyšší hladiny vody k anaerobnímu prostředí, které je nezbytné pro výrobu metanu.

Cykly přírodního metanu

Emise metanu do atmosféry přímo souvisejí s teplotou a vlhkostí. Přirozené změny prostředí, ke kterým dochází během sezónních změn, tedy působí jako hlavní kontrola emisí metanu. Navíc i změny teploty během dne mohou ovlivnit množství produkovaného a spotřebovaného metanu.

Například rostliny produkující metan mohou během dne emitovat až dvakrát až čtyřikrát více metanu než v noci. To přímo souvisí se skutečností, že rostliny mají tendenci spoléhat se na sluneční energii, aby uzákonily chemické procesy.

Emise metanu jsou navíc ovlivněny úrovní vodních zdrojů. Sezónní záplavy na jaře a v létě přirozeně zvyšují množství metanu uvolňovaného do ovzduší.

Změny v důsledku lidské činnosti

Změny v důsledku předindustriální lidské činnosti

K nejjasněji identifikovanému vzestupu atmosférického metanu v důsledku lidské činnosti došlo v 17. století během průmyslové revoluce. Jak technologie rostla značným tempem, lidé začali stavět továrny a rostliny, spalovat fosilní paliva na energii a vyklízet lesy a další vegetaci za účelem stavby a zemědělství. Tento růst pokračoval v růstu tempem téměř 1 procenta ročně až do doby kolem roku 1990, kdy tempo růstu kleslo téměř na nulu.

Článek z roku 2003 od Williama F. Ruddimana však naznačuje, že antropogenní změna metanu mohla začít 5000 let před průmyslovou revolucí. Cykly izolace metanu v ledovém jádru zůstaly stabilní a předvídatelné až do doby před 5000 lety, pravděpodobně kvůli nějakému antropogennímu účinku. Ruddiman naznačuje, že přechod lidí ze sběračů lovců do zemědělského zemědělství byl prvním případem, kdy lidé ovlivnili koncentraci metanu v atmosféře. Ruddimanovu hypotézu podporuje skutečnost, že k časnému zavlažování rýže došlo přibližně před 5000 lety - ve stejné době, kdy cykly jádra ledu ztratily svou předvídatelnost. Vzhledem k neefektivnosti lidí, kteří se nejprve učili pěstovat rýži, by bylo zapotřebí rozsáhlých rýžových polí, aby se uživila i malá populace. Tyto, nadměrně zaplavené a plné plevele, by měly za následek obrovské mokřady emitující metan.

Změny v důsledku průmyslové lidské činnosti

Vliv oteplování (nazývaný radiační působení ) skleníkových plynů s dlouhou životností se za 40 let téměř zdvojnásobil, přičemž dominantní hybnou silou globálního oteplování je oxid uhličitý a metan .

Zvýšení hladin metanu v důsledku moderní lidské činnosti vyplývá z řady konkrétních zdrojů.

  • Emise metanu z průmyslové činnosti
  • Emise metanu z těžby ropy a zemního plynu z podzemních zásob
  • Emise metanu z přepravy ropy a zemního plynu potrubím
  • Emise metanu z tajícího permafrostu v arktických oblastech v důsledku globálního oteplování, které je způsobeno používáním fosilních paliv lidmi

Emise způsobené těžbou ropy a plynu

Plynovody

Jeden zdroj emisí metanu byl identifikován jako potrubí přepravující zemní plyn; jedním příkladem jsou plynovody z Ruska k zákazníkům v Evropě. V blízkosti Yamburgu a Urengoy existují plynová pole s koncentrací metanu 97 procent. Plyn získaný z těchto polí je odebírán a vyvážen do západní a střední Evropy rozsáhlým potrubním systémem známým jako transsibiřský plynovod. V souladu s IPCC a dalšími skupinami pro regulaci emisí zemního plynu bylo nutné provést měření v celém potrubí za účelem měření emisí metanu z technologických výpustí a úniků v potrubních armaturách a průduchech. Přestože většinu úniků zemního plynu tvořil oxid uhličitý, v důsledku úniků a poruch se z potrubí důsledně uvolňovalo také značné množství metanu. V roce 2001 tvořily emise zemního plynu z potrubí a přepravního systému zemního plynu 1 procento vyprodukovaného zemního plynu. Naštěstí mezi lety 2001 a 2005 se toto číslo snížilo na 0,7 procenta, a dokonce i hodnota roku 2001 je stále výrazně nižší než v roce 1996.

Obecné průmyslové příčiny

Potrubní doprava je však pouze jednou částí problému. Howarth a kol. tvrdili, že:

Věříme, že převaha důkazů naznačuje, že břidlicový plyn má větší stopu skleníkových plynů než konvenční plyn, uvažovaný v jakémkoli časovém měřítku. Stopa skleníkových plynů v břidlicovém plynu také převyšuje stopu ropy nebo uhlí, pokud se uvažuje v dekadických časových měřítcích, [...]

Další práce potvrzující tyto výsledky viz Howarthův „Most nikam: emise metanu a stopa zemního plynu ve sklenících“, „Emise metanu a riziko oteplování klimatu způsobené hydraulickým štěpením a vývojem břidlicového plynu: důsledky pro politiku“. Studie Miller a kol. Z roku 2013 . naznačuje, že současné politiky snižování skleníkových plynů v USA jsou založeny na tom, co se jeví jako značné podhodnocení antropogenních emisí metanu. Autoři uvádějí:

Zjistili jsme, že emise skleníkových plynů ze zemědělství a těžby a zpracování fosilních paliv ( tj. Ropy a/nebo zemního plynu) jsou pravděpodobně faktorem dva nebo vyšším, než je uvedeno ve stávajících studiích.

Uvolňování uloženého arktického metanu v důsledku globálního oteplování

Globální oteplování způsobené emisemi fosilních paliv způsobilo uvolnění arktického metanu , tj. Uvolňování metanu z moří a půd v permafrostových oblastech Arktidy . Ačkoli z dlouhodobého hlediska jde o přirozený proces, uvolňování metanu je globálním oteplováním zhoršováno a urychlováno . To má negativní důsledky, protože metan je sám o sobě silným skleníkovým plynem .

Arktická oblast je jedním z mnoha přírodních zdrojů metanu skleníkových plynů. Globální oteplování urychluje jeho uvolňování, a to jak v důsledku uvolňování metanu ze stávajících zásob, tak v důsledku methanogeneze v tlející biomase . Velké množství metanu je v Arktidě uloženo v ložiskách zemního plynu , permafrostu a jako podmořské klatráty . Permafrost a klatráty při oteplování degradují, takže v důsledku globálního oteplování může dojít k velkým únikům metanu z těchto zdrojů. Mezi další zdroje metanu patří podmořské taliky , říční doprava, ústup komplexů ledu, podmořský permafrost a rozpadající se ložiska hydrátu plynu.

Atmosférické dopady

Účinek přímého radiačního působení skleníkových plynů byl odhadnut na 0,5 W/m 2 .

Metan je silný skleníkový plyn s potenciálem globálního oteplování 84krát větším než CO 2 za 20 let. Metan není tak perzistentní plyn a po dobu 100 let dosahuje přibližně 28krát většího množství než CO 2 .

Dopad koncentrací methanu v atmosféře CH4 na zvýšení globální teploty může být mnohem větší, než se dříve odhadovalo. [2]

Kromě účinku přímého ohřevu a běžných zpětných vazeb se metan rozkládá na oxid uhličitý a vodu. Tato voda je často nad tropopauzou, kde obvykle dosahuje málo vody. Ramanathan (1988) poznamenává, že jak vodní, tak i ledová oblaka, jsou -li vytvořena za studena nižších stratosférických teplot, jsou extrémně účinná při zvyšování atmosférického skleníkového efektu. Poznamenává také, že existuje výrazná možnost, že velké zvýšení budoucího metanu může vést k oteplování povrchu, které se nelineárně zvyšuje s koncentrací metanu.

Ozónová vrstva

Metan také ovlivňuje degradaci ozonové vrstvy , když se metan ve stratosféře přeměňuje na vodu. Tento proces je podpořen globálním oteplováním, protože teplejší vzduch zadržuje více vodní páry než chladnější, takže množství vodní páry v atmosféře se zvyšuje, protože je oteplováno skleníkovým efektem. Klimatické modely také naznačují, že skleníkové plyny, jako je oxid uhličitý a metan, mohou zlepšit transport vody do stratosféry; i když to není zcela pochopeno.

Metody řízení metanu

Ve snaze zmírnit změnu klimatu začali lidé vyvíjet alternativní metody a léky.

Aby se například vyrovnalo množství metanu, které přežvýkavci vydávají, byl vyvinut typ léčiva nazývaného monensin (prodávaný jako rumensin ). Tento lék je klasifikován jako ionofor , což je antibiotikum, které přirozeně produkuje neškodný kmen bakterií. Tento lék nejen zlepšuje účinnost krmení, ale také snižuje množství methanu vyzařovaného ze zvířete a jeho hnoje.

Kromě medicíny byly vyvinuty specifické techniky hospodaření s hnojem k potlačení emisí z chovu hospodářských zvířat. Pro malé farmy začaly být poskytovány vzdělávací zdroje. Techniky hospodaření zahrnují každodenní sběr a skladování hnoje ve zcela uzavřeném skladovacím zařízení, které zabrání tomu, aby se odtok dostal do vodních ploch. Hnůj pak lze skladovat, dokud není znovu použit jako hnojivo, nebo odebrán a uložen do kompostu mimo pracoviště. Pro optimální využití jako kompost pro zahrady a zemědělství jsou poskytovány úrovně živin různých zvířecích hnojiv.

Aby se snížily účinky na oxidaci metanu v půdě, lze provést několik kroků. Řízení používání hnojiv zvyšujících dusík a snižování množství znečištění dusíkem ve vzduchu může snížit inhibici oxidace metanu. Navíc použití sušších pěstitelských podmínek pro plodiny, jako je rýže, a výběr kmenů plodin, které produkují více potravin na jednotku plochy, může snížit množství půdy s ideálními podmínkami pro methanogenezi. Pečlivý výběr oblastí přeměny půdy (například orba lesů za vzniku zemědělských polí) může také snížit ničení hlavních oblastí oxidace metanu.

Aby se zabránilo emisím metanu ze skládek, přidala 12. března 1996 EPA (Agentura pro ochranu životního prostředí) „zákon o skládkách“ do zákona o čistém ovzduší. Toto pravidlo vyžaduje velké skládky, které kdy přijímaly tuhý komunální odpad , byly využívány od 8. listopadu 1987, pojmou nejméně 2,5 milionu metrických tun odpadu o objemu větším než 2,5 milionu metrů krychlových a/nebo mají nemetanové organické sloučeniny (NMOC) emise nejméně 50 metrických tun ročně ke sběru a spalování emitovaného skládkového plynu . Tento soubor požadavků vylučuje 96% skládek v USA. Zatímco přímým důsledkem toho jsou skládky snižující emise nemethanových sloučenin, které vytvářejí smog, nepřímým výsledkem je také snížení emisí metanu.

Kromě toho byly ve snaze absorbovat metan, který se již vyrábí ze skládek, prováděny experimenty, ve kterých byly do půdy přidávány živiny, aby se methanotrofům dařilo. Ukázalo se, že tyto skládky doplněné živinami fungují jako malý záchyt metanu, což umožňuje množství methanotrofů, aby metan ze vzduchu vysypaly a využily jako energii, čímž se účinně snižují emise skládky.

Aby se snížily emise z odvětví zemního plynu, EPA vyvinula program STAR na zemní plyn, známý také jako Gas STAR.

EPA také vyvinula další program na snížení emisí z těžby uhlí. Coalbed Metan Outreach Program (CMOP) pomáhá a vybízí těžební průmysl k nalezení způsobů, jak využít nebo prodat metan, který by se jinak uvolnil z uhelného dolu do atmosféry.

Monitorování emisí metanu

Byl vyvinut přenosný detektor metanu, který, namontovaný ve vozidle, dokáže detekovat nadměrné hladiny metanu v okolní atmosféře a rozlišovat mezi přírodním metanem od tlející vegetace nebo únikem hnoje a plynu. Od roku 2013 byla technologie nasazena společností Pacific Gas & Electric .

Troposférického Monitorovací nástroje na palubě European Space Agency ‚s Sentinel-5P kosmická loď byla zahájena v říjnu 2017 poskytuje Nejpodrobnější emise metanu monitorování, které jsou veřejně dostupné. Má rozlišení asi 50 kilometrů čtverečních.

MethaneSat je vyvíjen Fondem na ochranu životního prostředí ve spolupráci s výzkumnými pracovníky na Harvardské univerzitě , aby monitoroval emise metanu s vylepšeným rozlišením 1 kilometr. MethaneSAT je navržen tak, aby monitoroval 50 hlavních ropných a plynárenských zařízení, a mohl by být také použit pro monitorování skládek a zemědělství. Získává finanční prostředky z projektu Audacious (spolupráce TED a nadace Gates ) a jeho spuštění se plánuje na rok 2020.

Měření atmosférického metanu

Plynová chromatografie

Metan se obvykle měří pomocí plynové chromatografie . Plynová chromatografie je typ chromatografie používané k separaci nebo analýze chemických sloučenin. Ve srovnání s pokročilejšími metodami je obecně levnější, ale je časově i pracovně náročnější.

Spektroskopická metoda

Spektroskopické metody jsou upřednostňovanou metodou pro měření atmosférických plynů kvůli její citlivosti a přesnosti. Spektroskopické metody jsou také jediným způsobem dálkového snímání atmosférických plynů. Infračervená spektroskopie pokrývá široké spektrum technik, z nichž jedna detekuje plyny na základě absorpční spektroskopie . Pro spektroskopické metody existují různé metody, včetně diferenciální optické absorpční spektroskopie , laserem indukované fluorescence a Fourierovy transformační infračervené .

Ring-down spektroskopie dutin

Dutinová prstencová spektroskopie je nejrozšířenější IR absorpční technikou detekce metanu. Je to forma laserové absorpční spektroskopie, která určuje molární frakci v řádu dílů na bilion.

Viz také

Poznámky

Reference

externí odkazy