Vulkáni hamu, tengeri só és a napfény: pusztító kémiai reakció
A kutatók műholdas megfigyelésekkel olyan, minden eddiginél nagyobb koncentrációjú formaldehid-felhőt észleltek a vulkáni kitörés peremén, amelyet csak a metán légköri lebomlása hozhatott létre. Ez az anyag a levegőben néhány órán belül eltűnik, mégis tíz napon keresztül nyomon követték Dél-Amerikáig, vagyis a vulkáni felhő napokon át folyamatosan „tisztította” a metánt a légkörből.
A tudósok megerősítették, hogy a magasba lövellt, hamuban gazdag sós tengervíz a napsugárzással találkozva rendkívül reaktív klór-szabadgyököket hozott létre. Ezek a részecskék lebontották a metánt, bizonyítva, hogy a vulkáni kitörések nemcsak metánt juttatnak a légkörbe, hanem azt részben semlegesíteni is képesek.
Újra kell számolni a metán globális mérlegét
Jelentős, hogy a felfedezés alapjaiban változtathatja meg a tudományos becsléseket a Föld metánforgalmáról. Korábban a szakértők nem számoltak azzal, hogy a vulkáni eredetű por, illetve a nagy mennyiségű légköri por a metán eltűnését is segítheti, így pontatlanul határozták meg a légköri metán mennyiségét. Az ügy súlyát mutatja, hogy a Tonga-kitörés során napi közel 900 megagramm metán tűnt el a felhőben, ez körülbelül annyi, mint kétmillió tehén napi kibocsátása.
Meglepő kémia a sztratoszférában
A kutatócsoport egy korábbi szaharai megfigyelésre alapozta elméletét, miszerint a légköri porban és a tengeri sóban vas jelenlétében lejátszódó reakciók során, napsütés hatására klór-szabadgyökök szabadulnak fel, amelyek szétbontják a metánmolekulákat. A Tonga vulkán esetében ez a folyamat a sztratoszférában is végbement, ahol eddig sosem észleltek hasonlót, így a tudósok kénytelenek újraértelmezni a légköri kémia bizonyos alaptételeit.
A metán: klímakatasztrófa „vészfékje”
A földi átlaghőmérséklet harmadáért a metán felelős, amely húsz év alatt közel nyolcvanszor annyi hőt zár a légkörben, mint a szén-dioxid. Előnye viszont, hogy gyorsabban lebomlik: nagyjából tíz év alatt eltűnik a légkörből. Éppen ezért, ha sikerül a légköri metán mennyiségét radikálisan csökkenteni, már egy évtizeden belül érezhető fordulatot lehet elérni a klímaváltozásban. A kutatók kiemelik: hosszú távon továbbra is a szén-dioxid-kibocsátás visszaszorítása a döntő, de a metán gyors csökkentése azonnali eredményeket hozhat.
Út az új klímatechnológiák felé
A mostani kutatás segíthet abban, hogy később mesterségesen is hasonló metáneltávolítási módszereket fejlesszenek ki. Eddig a metán nyomon követése és „eltakarítása” óriási kihívást jelentett, azonban a műholdas mérési eljárásokkal már pontosan igazolható, hol és mennyi metán pusztult el valójában. Az Európai Űrügynökség Sentinel-5P műholdján működő TROPOMI műszer segítségével sikerült megfigyelni és igazolni a formaldehid-koncentrációt és a metán lebomlását.
A tudósok szerint ipari méretekben is megpróbálhatnák utánozni ezt a természetes reakciót, de csak szigorú biztonsági és hatékonysági tesztek után, nehogy többet ártsanak, mint használnak.
A kutatás részletei
Becslések alapján a Tonga-kitörés mintegy 300 gigagramm metánt juttatott a légkörbe, ami évente több mint kétmillió tehén kibocsátásának felel meg. Ugyanakkor a kitöréssel kialakuló vulkáni felhő minden egyes nap körülbelül ugyanennyi metánt ki is vont a légkörből. A kutatómunkát több európai intézmény és a Spark Climate Solutions támogatta, az eredményeket pedig a Nature Communications folyóirat közölte.
