В начале пандемии COVID‑19 мир на время замедлил свою жизнь, но атмосфера отреагировала неожиданно — концентрация метана внезапно и резко выросла. Анализ спутниковых данных, наземных измерений и моделей показывает: главная причина этого скачка — не увеличившиеся выбросы, а временная потеря способности атмосферы «убирать» метан.
Как атмосфера перестала «пылесосить» метан
Главный агент очистки воздуха — гидроксильный радикал OH. Он реагирует с загрязнителями, превращая окись углерода в CO2 и останавливая метан, превращая его тоже в CO2. В 2020 году, когда транспорт и промышленность резко сократили активность, упали и выбросы предшественников OH — в первую очередь оксидов азота от сгорания топлива. В результате производство гидроксильных радикалов уменьшилось, и атмосфера потеряла значительную часть своей способности окислять метан.
Исследование показывает, что примерно 83% всплеска метана в 2020 году связаны именно с этим ослаблением атмосферного «клининга». Для сравнения: годовой прирост метана в 2020 году достиг 16,2 частей на миллиард — почти вдвое больше средней прибавки 8,6 ппм в предыдущие десять лет.
Профессор Юэн Нисбет характеризует гидроксильный радикал коротко: OH — это молекула‑уборщик атмосферы. Без нее «гадости» вроде CO и метана остаются в воздухе дольше и начинают накапливаться.
Откуда взялись оставшиеся выбросы
Около 20% дополнительного повышения концентрации метана в этот период объясняется напрямую увеличением эмиссий. Для их идентификации использовали соотношение изотопов углерода — 12C и 13C: биологические источники предпочитают более лёгкий 12C, тогда как геологические и ископаемые источники дают другую сигнатуру.
Анализ изотопов и пространственных данных указывает на усиление биологических эмиссий, главным образом из влажных тропических регионов Африки. Долгая фаза La Niña и колебание Индийского океана привели к обильным и продолжительным дождям в бассейне Нила и в Судд — одном из крупнейших болотных массивов мира. Тёплая и сырая среда создала идеальные условия для разложения растительности и жизнедеятельности крупного рогатого скота, что усилило выделение метана.
При этом сигнатура ископаемых выбросов осталась относительно стабильной, что важно для оценки приоритетов климатической политики: снижение CO2 по‑прежнему критично, поскольку углекислый газ дольше удерживается в атмосфере.
Временное явление с важным сигналом
К 2023 году, по мере возвращения активности транспорта и промышленности и окончания экстремальной влажности в тропиках, темпы нарастания метана вернулись к прежним уровням. Но полученное отклонение — предупреждающий сигнал. Метан «живет» в атмосфере около десяти лет, и резкие изменения его баланса указывают на чувствительность климатической системы к сочетанию человеческой деятельности и природных колебаний.
Вывод прост и тревожен одновременно: короткие изменения в эмиссиях и климатических условиях могут быстро переключить обратную связь в системе и усилить парниковый эффект. Это означает, что борьба с потеплением потребует не только снижения CO2, но и внимательного контроля за источниками и поглотителями метана — как антропогенными, так и природными.