Jordens sjöar släpper ut mindre metan än man tidigare trott

Jordens sjöar släpper ut runt 42 miljoner ton av växthusgasen metan per år, enligt en studie som forskare vid LiU har gjort i samarbete med NASA, USA:s myndighet för rymdfart och rymdforskning. Det är mindre än man tidigare trott, men sjöar är fortfarande en av de största naturliga källorna till metanutsläpp.

Sjö med många öar i, drönarbild.Sjöar är en av de största naturliga källorna till metanutsläpp. Foto wmaster890 – Vår studie har dramatiskt minskat glappet mellan metanet som vi ser i atmosfären och summan av alla kända utsläpp. Det ger bättre förutsättningar att få in sjöar, som är en betydande metankälla, i de globala klimatmodellerna och därmed få en bättre förståelse för hur metanutsläppen regleras, säger David Bastviken, professor i miljövetenskap vid Institutionen för Tema vid Linköpings universitet, en av forskarna bakom studien som publicerats i tidskriften Journal of Geophysical Research: Biogeosciences.

Metan är en kraftfull växthusgas som bidrar till den globala uppvärmningen. Det är relativt väl känt genom mätningar och data från satelliter hur stor mängd metangas som finns i atmosfären och hur den har ökat över tid. Men det är inte lika tydligt varifrån metanet kommer. Foto Linköpings universitet

– Den globala metanbudgeten är ett mysterium. När man summerar mätningarna som gjorts vid marken får man ett högre värde än mängden metan i atmosfären. Vi förstår inte heller fullt ut varför metanet ökar så oregelbundet i atmosfären, till skillnad från de andra växthusgaserna som ökar väldigt regelbundet och på ett sätt som tydligt går att koppla till mänsklig aktivitet, säger David Bastviken.

För att kunna sätta in åtgärder som kan minska metan i atmosfären är det viktigt att förstå vilka utsläppskällorna är och hur metanutsläppen regleras.

Fördubbling under industrialismen

Mängden metan i atmosfären har mer än fördubblats sedan tiden före industrialismen. Mycket av detta beror på människans aktiviteter, som läckage av metan vid hantering av naturgas och att metan bildas i vissa industriella förbränningsprocesser.

Men det finns också naturliga metankällor. När bakterier bryter ner ämnen under syrefria förhållanden, som i våtmarker och sjöar, bildas metangas som kan avges från vattnet eller bubbla upp från sjöbottnen. Dessutom finns naturliga metanbildande processer som gynnas av mänsklig aktivitet, som risodling, idisslande boskap och soptippar.

Tidigare forskning under de senaste 20 åren har gett mycket varierande uppskattningar av storleken på sjöarnas bidrag till den totala mängden metangas. I den aktuella studien har forskarna gått tillbaka till ursprungsdata bakom de tidigare beräkningarna för att dubbelkolla alla data och bättre ta hänsyn till ny kunskap om hur metanutsläpp regleras och varierar i tid och rum.

Kan användas i klimatmodeller

Forskarna gjorde nya beräkningar från grunden där de tog hänsyn till faktorer som påverkar sjöars metanutsläpp, så som temperaturvariationer över året, dygnsvariationer, hur stor del av året sjöar på olika breddgrader är isbelagda, reglering av olika metanflödestyper från sjöar och skillnader mellan olika sjötyper som finns i olika regioner i världen. Modellen som utarbetades i samarbete mellan forskare vid LiU och NASA viktar värdena från olika metangasmätningar för att få ett värde för hela året som på ett mer rättvisande sätt matchar verkligheten. Forskarna kom fram till att världens sjöar släpper ut runt 42 miljoner ton metan till atmosfären varje år.

– Vi kom fram till att sjöar släpper ut mindre metan än vi trodde, vilket man kan förvänta sig eftersom de flesta mätningarna som ligger till grund för tidigare beräkningar har gjorts under den varma delen av året när utsläppen blir som högst. Men det är fortfarande så att sjöar och dammar står för ungefär en tiondel av de totala metanutsläppen, så de är en viktig faktor att räkna med. Vi har förhoppningsvis bidragit till att de beaktas på ett mer korrekt sätt.

Modellen är den första där de beräknade metanutsläppen från sjöar fördelas på ett koordinatsystem över jorden. Det är en förutsättning för att kunna koppla sjöarnas metanutsläpp till de globala klimatmodellerna för olika ekosystem. År 2021 gjorde forskarlaget liknande beräkningar för dammar vid kraftverk och liknande människoskapade sjöar. Tillsammans täcker de båda studierna de viktigaste öppna vattenytorna på jorden. Studierna bidrar dels till förbättrad kunskap om hur mycket metan de släpper ut, dels har de gjort det möjligt att integrera beräkningarna i globala klimatmodeller.

Studien har finansierats med stöd av NASA och Europeiska vetenskapsrådet, ERC.

Artikeln: Methane Emission From Global Lakes: New Spatiotemporal Data and Observation-Driven Modeling of Methane Dynamics Indicates Lower Emissions, Matthew Johnson, Elaine Matthews, Jinyang Du, Vanessa Genovese och David Bastviken, JGR Biogeosciences, publicerad online 27 juli 2022, doi:
https://doi.org/10.1029/2022JG006793

Artikeln om dammar: Spatiotemporal Methane Emission From Global Reservoirs, Matthew S. Johnson, Elaine Matthews, David Bastviken, Bridget Deemer, Jinyang Du, Vanessa Genovese, (2021), JGR Biogeosciences, publicerad 4 augusti 2021, doi: https://doi.org/10.1029/2021JG006305


Mer om forskningen Visa/dölj innehåll

Forskning vid LiU om miljöförändring Visa/dölj innehåll

Senaste nytt från LiU Visa/dölj innehåll