As concentrações de metano na atmosfera mais do que dobraram nos últimos 150 anos e a mitigação das emissões de metano desempenhará um papel vital na viabilização de estratégias de mitigação das mudanças climáticas. Compreender os estoques atuais e futuros de metano em escala regional será um elemento-chave no desenvolvimento e implementação de soluções de sucesso. Os dados atuais de metano isotópico em escala regional não estão disponíveis em uma frequência alta o suficiente para permitir a comparação com os modelos que são usados ​​para derivar as estimativas de emissão nacionais. Para melhorar esses conjuntos de dados atuais, mais medições in-situ de dados isotópicos de metano são necessárias e as técnicas atuais não fornecem a sensibilidade e frequência necessárias.

Melhorar as medições isotópicas de metano em escalas regionais é apenas um dos nossos focos dentro da equipe EAM do NPL. Este trabalho centra-se no potencial de uso de informações isotópicas para entender a fonte de emissões de metano. O trabalho inclui o desenvolvimento e validação de novas habilidades de monitoramento de Gases de Efeito Estufa (GEE) que podem contribuir com dados contínuos em tempo real sobre o metano atmosférico por períodos de tempo de longo prazo.

Recentemente, membros do grupo EAM publicaram resultados de um novo instrumento, chamado Bóreas, no jornal Química Analítica . Este instrumento, desenvolvido na NPL, amostra um grande volume de ar, então separa criogenicamente o metano do ar e é sensível o suficiente para fornecer continuamente, dados horários de emissões isotópicas de metano com alta precisão.

Utilizando a separação de metano a baixa temperatura de uma amostra de ar, Bóreas permite um aumento na fração de metano de até 250 vezes, permitindo aos pesquisadores usar a espectrometria a laser para entender a concentração relativa de diferentes isotopolgues de metano que indicam a fonte do gás. Usando esta técnica, somos capazes de alcançar uma precisão de medição próxima às medições convencionais de espectrômetro de massa de razão de isótopos (IRMS). Usando Boreas, podemos fazer de forma contínua, medições de hora em hora durante um longo período de tempo, algo que a técnica IRMS não consegue alcançar.

Boreas já foi implantado no local de monitoramento atmosférico NPL em Heathfield, que faz parte da rede de sites que realizam medições para o projeto de emissões derivadas relacionadas às mudanças climáticas (DECC).

Os resultados de Boreas têm o potencial de ajudar na atribuição de fontes de emissões de metano em escala regional, e para responder a perguntas como se as fontes ou sumidouros estão ditando a tendência atual na concentração de metano na atmosfera. Isso contribuirá para validar o inventário de emissões de gases de efeito estufa do Reino Unido e ajudar a informar os formuladores de políticas sobre a eficácia das atividades de mitigação das mudanças climáticas e de nossos esforços para reduzir as emissões de metano de muitas fontes diferentes que contribuem para a concentração de metano na atmosfera