الميثان 101: دليل شامل لفهم الغاز الدفيئي الثاني الأكثر أهمية

حقائق رئيسية سريعة عن الميثان

• يُعد الميثان الغاز الدفيئي الثاني الأهم بعد ثاني أكسيد الكربون، وهو مسؤول عن حوالي ثلث الاحترار العالمي الحالي.
• ارتفعت تركيزات الميثان في الغلاف الجوي بنسبة 256% منذ العصور ما قبل الصناعية، ووصلت إلى 1,934 جزء في المليار بحلول عام 2023.
• يحبس الميثان 86 ضعفاً من حرارة ثاني أكسيد الكربون على مدى 20 عاماً، لكنه يبقى في الغلاف الجوي لمدة 12 عاماً تقريباً فقط.
• يأتي 60% من انبعاثات الميثان من مصادر بشرية (الوقود الأحفوري، الزراعة، تخزين النفايات)، و40% من مصادر طبيعية.
• يمكن خفض انبعاثات الميثان من الوقود الأحفوري بنسبة 70% باستخدام التقنيات الحالية، وبـ40% دون تكلفة إضافية.
• إضافة مكملات الأعشاب البحرية إلى نظام غذاء الأبقار يقلل انبعاثاتها بنسبة 82% للأبقار في الحظائر، أكثر من 50% للأبقار الحلوب، و42% للأبقار المرعية، دون ضرر للحيوانات.
• بحلول 2023، غطت السياسات الخاصة بتقليل الانبعاثات 13% فقط من إجمالي انبعاثات الميثان.
• إذا قلل سكان الاتحاد الأوروبي استهلاك اللحوم والألبان بنسبة 34%، سيمنعون 6 ملايين طن متري من انبعاثات الميثان سنوياً.

ما هو الميثان؟

الميثان غاز عديم اللون والرائحة، يوجد في الأراضي الرطبة، وفي نفخات الأبقار، وفي أفران التدفئة المنزلية. هو المكون الرئيسي للغاز الطبيعي الذي يولد حوالي 25% من كهرباء العالم حالياً. يتكون الميثان من ذرة كربون مرتبطة بأربع ذرات هيدروجين، وينتج عبر عمليات جيولوجية (تحلل المواد العضوية تحت الحرارة والضغط) أو بيولوجية (عملية الـmethanogenesis بواسطة كائنات أثرية في بيئات خالية من الأكسجين، مثل الأراضي الرطبة أو أمعاء الحيوانات).

كيف يُقاس الميثان؟

يُقاس الميثان بطريقتين رئيسيتين: من الأسفل إلى الأعلى (قياسات محلية مباشرة أو تقديرات بناءً على عدد الحيوانات أو المعدات)، ومن الأعلى إلى الأسفل (قياسات جوية عبر الطائرات أو الأقمار الصناعية). تحسنت تقنيات الأقمار الصناعية في كشف “المنبعثات الفائقة”، حيث أظهرت دراسات أن تسربات الوقود الأحفوري في الولايات المتحدة أعلى بنسبة 60% من التقديرات الرسمية.

كيف يساهم الميثان في أزمة المناخ؟

يحبس الميثان الحرارة المنبعثة من الأرض ويعيدها إليها، مع وجود مصارف طبيعية مثل التربة والتروبوسفير. لكن الانبعاثات البشرية تجاوزت قدرة هذه المصارف، مساهمة في ثلث الاحترار الحالي. يتوقع ارتفاع الانبعاثات بنسبة 13% بين 2020 و2030 إذا لم تُتخذ إجراءات، ويجب خفضها بنسبة 34% بحلول 2030 للحد من الاحترار إلى 1.5 درجة مئوية.

المصادر الرئيسية للميثان

الزراعة (40% من الانبعاثات البشرية)

معظمها من تخمر الأمعاء في المجترات (32%)، تخزين السماد، زراعة الأرز (8%)، وحرق المخلفات الزراعية (1%).

الوقود الأحفوري (35%)

23% من النفط والغاز (تسربات وتنفيس)، 12% من الفحم. اكتُشفت أكثر من 1,005 حوادث “منبعثات فائقة” في 2022.

مدافن النفايات والمياه العادمة (20%)

تحلل عضوي لاهوائي، متوقع زيادة بنسبة 13 مليون طن متري سنوياً بحلول 2030.

المصادر الطبيعية (40%)

الأراضي الرطبة (ثلث الإجمالي)، المحيطات، البراكين، والحلقات الإيجابية مثل ذوبان التربة الدائمة التجمد (9% زيادة منذ 2002) والحرائق.

دورات التغذية الراجعة الإيجابية

تشمل زيادة انبعاثات الأراضي الرطبة، ذوبان التربة الدائمة التجمد (تحتوي على 2.5 ضعف الكربون الجوي)، والحرائق الأكبر.

أسطورة “وقود الجسر”

الغاز الطبيعي ليس بديلاً نظيفاً بسبب التسربات؛ دراسة 2023 أظهرت أن تسرب 0.2% يجعله أسوأ من الفحم على 20 عاماً.

فوائد أخرى لتقليل الانبعاثات

يقلل من الأوزون الأرضي، الذي يسبب 500,000 وفاة إضافية سنوياً ويضر المحاصيل.

كيفية تقليل الانبعاثات

من الزراعة

• تقليل اللحوم والألبان، تقليل الهدر الغذائي.
• تحسين الكفاءة، إضافات مثل 3-NOP أو الأعشاب البحرية، هاضمات السماد، طرق زراعة الأرز البديلة.

من الوقود الأحفوري

• كشف التسربات، استبدال المعدات، إغلاق الآبار المهجورة، الانتقال إلى المتجددات.

من النفايات

• اقتصاد دائري، تحسين معالجة المياه العادمة، غطاء المدافن.

إزالة مباشرة

تعزيز الغابات (اللحاء يمتص الميثان)، أو هندسة جيولوجية مثل إطلاق أملاح الحديد.

التقدم الحالي

تعهد عالمي للميثان (COP26، 159 دولة) يهدف إلى خفض 30% بحلول 2030، لكن الانبعاثات سجلت رقماً قياسياً في 2023، وغطت السياسات 13% فقط.

ما يمكن للأفراد فعله

• تقليل اللحوم والألبان، تقليل الهدر الغذائي.
• استبدال أجهزة الغاز بالكهربائية، دعم الحملات ضد مشاريع الغاز الطبيعي.

الخلاصة

يُشكل الميثان تهديداً كبيراً بسبب قوته، لكنه فرصة لتأثير سريع بفضل عمره القصير في الغلاف الجوي. يتطلب الأمر جهوداً عاجلة للحد من الانبعاثات ودعم السياسات المناخية.