Naturgasproduktionen i USA har ökat med 46 procent sedan 2006, men det har inte skett någon betydande ökning av de totala amerikanska metanutsläppen och endast en blygsam ökning från olje- och gasaktivitet, enligt en ny NOAA-studie.

Fyndet är viktigt eftersom det är baserat på mycket noggranna mätningar av metan som samlats in under 10 år på 20 långsiktiga provtagningsplatser runt om i landet i NOAA:s Global Greenhouse Gas Reference Network, sa huvudförfattaren Xin Lan, en CIRES-forskare som arbetar på NOAA.

"Vi analyserade ett decenniums data och även om vi finner en viss ökning av metan i vindkraften från olje- och gasaktivitet, vi hittar ingen statistiskt signifikant trend i USA för totala metanutsläpp, " sa Lan. Studien publicerades i AGU-tidskriften Geofysiska forskningsbrev .

Studien försökte inte kvantifiera olje- och gasutsläppen av metan eller metanutsläpp överlag, men försökte bara identifiera om utsläppen ökade genom att titta på förbättringar av metankoncentrationen i atmosfären.

Den nya analysen visade ökningar av metanutsläpp från olje- och gasaktivitet på 3,4 procent ± 1,4 procent per år – eller upp till 10 gånger lägre än några nyare studier som härledde sin metan-trend genom att mäta nivåer av ett annat petroleumkolväte, etan. Sammantaget dock, metankoncentrationer i amerikanska luftprover visades öka i samma takt som den globala bakgrunden, vilket innebär att det inte fanns någon statistiskt signifikant ökning av total metan från USA.

Många källor till metan

Metan är en komponent i naturgas, men det kan också genereras av biologiska källor, såsom ruttnande våtmarksvegetation, som en biprodukt av matsmältning hos idisslare, eller till och med av termiter. Etan är ett kolväte som släpps ut vid olje- och naturgasproduktion och används ibland som spårämne för olje- och gasaktivitet. Genom att mäta etan, som inte genereras av biologiska processer, forskare hade hoppats kunna göra en exakt uppskattning av petroleumhärledda metanutsläpp.

Dock, dessa studier antog att förhållandet mellan etan och metan i naturgas som produceras av olika olje- och gasregioner är konstant. Istället, Lan sa, den nya NOAA-analysen visar att etan-till-metan-förhållandena ökar, och det har lett till stora överskattningar av olje- och gasutsläppstrender i vissa tidigare studier.

"Vad detta betyder är om du vill spåra metan, du måste mäta metan, sa Lan.

Strävan efter att förstå metanutsläpp och läckor i samband med olje- och naturgasproduktion har fått en hög profil de senaste åren eftersom produktionen har ökat till historiska nivåer i USA. Metan är 28 gånger mer potent än koldioxid när det gäller att fånga värme i atmosfären under 100 år. Det utövar det näst största inflytandet på den globala uppvärmningen efter koldioxid.

Globala metannivåer var nästan stabila från 1999 till 2006, men sedan dess har de ökat betydligt. Vissa studier har föreslagit att USA:s olje- och naturgasutsläpp har stora bidrag till ökningarna efter 2007. Tidigare NOAA-forskning tyder på att den globala metanökningen har dominerats av biogena utsläpp.

Tio år av NOAA-data analyserade

Lan ledde en analys av data som samlats in av ett forskarlag från NOAA:s Earth System Research Laboratory i Boulder, Colorado, och Lawrence Berkeley National Laboratory i Berkeley, Kalifornien, som studerade luftprover som samlats in från flygplansflygningar på 11 platser och 9 höga torn som ingår i NOAA:s Global Greenhouse Gas Reference Network. Provtagning med flygplan och höga torn gör det möjligt för forskare att analysera de olika koncentrationerna av gaser nära marken, där utsläpp sker, samt högre upp i atmosfären där påverkan av de senaste ytutsläppen är minimal, för att hjälpa forskare förstå deras öde. Provtagningsplatserna etablerades på platser där provtagningen skulle fånga väl blandade luftmassor och undvika prover dominerade av lokala källor.

Tre av de fem provtagningsplatserna belägna i vindriktningen av olje- och naturgasproduktionsområden visade varierande ökningar av metan, etan och propan. Detta kan orsakas av en annan sammansättning av den underliggande olje- och gasresursen, eller olika aktivitetsnivåer drivna av oljepriset, naturgas och andra kolväten, sa Lan.

Lans studie är en av de första som utforskar trender i metandata från webbplatser etablerade av 2004 års North American Carbon Program, ett forskningsprogram med flera organ fokuserat på kolkällor och sänkor i Nordamerika och dess angränsande hav, sa Arlyn Andrews, chef för NOAA Global Monitoring Division Carbon Cycle Group.

"Med 20 platser över hela landet, vi kan göra tillräckligt många mätningar för att utvärdera aggregerade utsläpp i stor regional skala, " sa hon. "Om vi ​​hade fler provtagningsplatser, vi skulle kunna ge mer specificitet om metankällor i regioner som domineras av jordbruk och olja och gas. Dessa studieresultat visar värdet av GMD:s högkvalitativa luftprovtagningsnätverk under mer än ett decennium av mätningar."

Den här historien återpubliceras med tillstånd av AGU Blogs (http://blogs.agu.org), en gemenskap av jord- och rymdvetenskapsbloggar, värd av American Geophysical Union. Läs originalberättelsen här.