p Hoje, as fontes humanas são responsáveis ​​por 60% das emissões globais de metano, vindo principalmente da queima de combustíveis fósseis, decomposição em aterros e no setor agrícola. Quase um quarto das emissões de metano pode ser atribuído à agricultura, muito do que vem da criação de gado. O cultivo de arroz e o desperdício de alimentos também são fontes importantes de metano agrícola, já que quase um terço de todos os alimentos produzidos para consumo humano são perdidos ou desperdiçados. p Na NASA, os cientistas estudam o orçamento global de metano para entender melhor as fontes primárias de emissões de metano e como elas contribuem para a mudança climática. Além das fontes humanas, o metano também é produzido em ambientes naturais. A maior fonte natural de metano são os pântanos, que contribuem com 30% das emissões globais de metano. Outras fontes naturais de emissões de metano incluem os oceanos, cupins, permafrost, vegetação e incêndios florestais.

p As concentrações atmosféricas de metano mais do que dobraram desde a Revolução Industrial por causa do uso intensivo de petróleo, gás e carvão, aumento da demanda por carne bovina e laticínios e aumento da produção de alimentos e resíduos orgânicos. Embora o aumento nas concentrações atmosféricas de metano tenha diminuído consideravelmente perto do final dos 20 ^º Século, as concentrações têm aumentado substancialmente desde 2006, provavelmente como resultado do aumento das emissões da criação de gado, dependência renovada do gás natural e, nos últimos anos, zonas húmidas e aquecimento global.

p O efeito estufa e o metano

p Gases de efeito estufa, incluindo metano, contribuem para reações químicas e feedbacks climáticos. As moléculas do gás de efeito estufa prendem a energia solar agindo como um cobertor térmico. A energia do sol é absorvida pela superfície da Terra, embora parte dessa energia seja refletida na atmosfera. A energia absorvida também é reemitida em comprimentos de onda infravermelhos. Parte da energia refletida e reemitida entra novamente no espaço, mas o resto está preso na atmosfera pelos gases de efeito estufa. Hora extra, o calor capturado aquece nosso clima, aumento das temperaturas globais.

p Os aumentos de temperatura causados ​​pelo homem podem ter um impacto no metano liberado de fontes naturais. Por exemplo, o permafrost pode descongelar naturalmente e emitir metano para a atmosfera, mas os humanos aumentaram a taxa de degelo do permafrost devido ao aquecimento causado pelo homem.

p O metano é o segundo maior contribuinte do mundo para o aquecimento global, após o dióxido de carbono. Embora o dióxido de carbono seja mais abundante do que o metano na atmosfera, uma única molécula de metano retém o calor com mais eficácia do que uma única molécula de dióxido de carbono.

p Contudo, a vida útil de uma molécula de metano é mais curta do que uma molécula de dióxido de carbono por causa de processos químicos naturais que são mais rápidos na remoção do metano da atmosfera do que o dióxido de carbono. Isso significa que se as emissões de metano diminuíssem e a eliminação química natural do metano fosse mantida, o metano atmosférico pode diminuir drasticamente em apenas dez anos. A redução da quantidade de metano lançada na atmosfera pode ter um impacto significativo e quase imediato na redução dos efeitos de curto prazo das mudanças climáticas e pode contribuir para manter a mudança da temperatura global abaixo de 2 graus Celsius.

p Por que as vacas produzem metano

p Gado, como vacas leiteiras ou gado de corte, produzem metano como subproduto da digestão. O gado é ruminante, o que significa que eles têm sistemas digestivos especializados que lhes permitem processar alimentos que não podem ser digeridos por humanos e pela maioria dos outros animais, como grama fresca e grãos crus. Quando o alimento entra no estômago de um bovino, passa por um processo chamado fermentação entérica :micróbios e bactérias decompõem parcialmente as partículas de alimentos, que então fermenta na parte do estômago chamada rúmen. À medida que as partículas de comida fermentam, eles produzem metano. Cada vez que o gado arrota - e, em menor extensão, flatular - o metano é expelido e entra na atmosfera, onde atua como um gás de efeito estufa.

p Os olhos da Nasa no metano

p Embora as concentrações de metano sejam bem observadas, as emissões devem ser inferidas com base em uma variedade de fatores. Os cientistas da NASA usam uma variedade de métodos para rastrear as emissões de metano. Para obter as estimativas mais precisas possíveis, eles usam inventários de emissões de países ao redor do mundo, simular emissões de metano em zonas úmidas, e combinar isso com base no solo, dados aéreos e de satélite usando modelos atmosféricos.

p Na Califórnia (e algumas outras regiões), pesquisadores pilotam aeronaves equipadas com o espectrômetro de imagem infravermelha visível aerotransportado da NASA - Próxima geração, ou AVIRIS-NG, e coletar dados altamente calibrados. Esses dados são usados ​​na Pesquisa de Metano da Califórnia, um projeto financiado conjuntamente pela NASA, o California Air Resources Board e a California Energy Commission para identificar e relatar vazamentos de metano rapidamente.

p No Alasca e no noroeste do Canadá, Os pesquisadores da NASA usam satélites, aeronaves e pesquisas de campo para entender melhor as emissões de metano do degelo do permafrost como parte do Ártico Boreal e Experimento de Vulnerabilidade, ou acima. Os pesquisadores descobriram que o permafrost rico em carbono está descongelando a taxas cada vez mais altas, provavelmente como resultado da mudança climática induzida pelo homem, tornando o Ártico uma importante fonte potencial de emissões de metano. De acordo com estimativas científicas, os solos dessa região armazenam cinco vezes mais carbono do que o emitido por todas as atividades humanas nos últimos 200 anos.

p Os pesquisadores da NASA combinam os dados de missões como ABoVE e o California Methane Survey com seu conhecimento de como o metano se comporta na atmosfera para criar modelos de metano em computador. Esses modelos podem ajudar cientistas e formuladores de políticas a entender o passado, atual, e futuros padrões de metano atmosférico.

p Caminhos para a redução das emissões de metano

p Pesquisadores em uma variedade de campos buscaram soluções potenciais para diminuir as emissões globais de metano. Por exemplo, os sistemas de biogás reduzem as emissões de metano, transformando os resíduos do gado, cultivo, água e comida em energia. O biogás é produzido através do mesmo processo natural que ocorre em aterros para decompor o lixo orgânico. Contudo, os sistemas de biogás aproveitam o gás que é produzido e o usam para limpar, fonte de energia renovável e confiável, em vez de deixá-la ser liberada na atmosfera como um gás de efeito estufa.

p Um estudo liderado pelo professor Ermias Kebreab, da University of California-Davis, descobriu que a introdução de alguns gramas de algas marinhas na dieta de bovinos de corte poderia reduzir suas emissões de metano em mais de 82%.

p Esses tipos de inovações tecnológicas - e biológicas - podem fornecer aos tomadores de decisão, fazendeiros e outros com mais opções para gerenciar nosso futuro metano.