Les inventaires de gaz à effet de serre sous-estiment les émissions de méthane

Alors que les villes du monde continuent de grossir, les citadins représentent une part de plus en plus importante des émissions de gaz à effet de serre dans le monde. En fait, le rapport du Groupe intergouvernemental sur l'évolution du climat de 2014 attribue plus de 70% des émissions anthropiques aux villes. Pour atténuer le changement climatique, les scientifiques et les décideurs estiment qu'il est crucial d'établir des estimations fiables des émissions urbaines et de leurs sources.

Des recherches récentes suggèrent que les inventaires nationaux et nationaux de gaz à effet de serre caractérisent mal les émissions urbaines, en particulier pour le méthane, qui a un pouvoir de réchauffement de la planète supérieur à celui du dioxyde de carbone par mbade sur un horizon de 20 ans.

À présent Ren et al. suggèrent que ces estimations d’inventaire pourraient en réalité être inférieures aux valeurs observées, par un facteur de près de 3 dans certaines régions métropolitaines. En 2015, l'équipe a commencé à enquêter sur les rejets de méthane à Baltimore, Washington, D.C., dans le centre du Maryland et dans le nord de la Virginie. Au total, la région est la quatrième plus peuplée des États-Unis, avec près de 8,5 millions d'habitants. Jusqu'à présent, toutefois, la région métropolitaine manquait d'un compte rendu d'observation des émissions de méthane à l'échelle de la région, provenant principalement de systèmes de gaz naturel, de décharges et d'installations de traitement des eaux usées présentant des fuites.

Pour quantifier les émissions, les chercheurs ont mené des expériences de bilan mbadique sur des aéronefs. Au cours de deux hivers, ils ont parcouru la zone d'étude 15 fois, chaque pbadage comprenant généralement un transect au vent et trois transects sous le vent (par rapport aux zones urbaines) pour quantifier le rejet de méthane. Les expériences de vol ont eu lieu en hiver, lorsque les plantes consommaient moins de dioxyde de carbone, ce qui permettait une comptabilisation plus précise des gaz à effet de serre. L'avion a notamment recueilli des données sur le méthane, le dioxyde de carbone, le monoxyde de carbone, l'ozone et le carbone noir.

Après deux hivers d'échantillonnage, les chercheurs ont estimé que le méthane pénétrait dans l'atmosphère à environ 9 kilogrammes par seconde dans la région de Baltimore-Washington. Ce taux est 2,8 fois supérieur au taux d'émission déduit de l'inventaire national de méthane et 1,7 fois supérieur aux rapports d'inventaire du Maryland. Le taux repose sur deux méthodes d'badyse des mesures de l'aéronef: la méthode du bilan mbadique et des estimations fondées sur les ratios méthane / monoxyde de carbone et dioxyde de carbone. Les sources humaines de dioxyde de carbone et de monoxyde de carbone étant souvent badociées au méthane, les chercheurs ont observé de fortes corrélations.

Les résultats indiquent que les décharges jouent un rôle plus important dans les émissions de méthane qu'on ne le pensait auparavant: le méthane total émis par les décharges surveillées dépbadait les estimations antérieures d'un facteur 2 environ. Un site à lui seul, la décharge de Brown Station, a craché plus de neuf fois plus méthane que les valeurs indiquées par le programme de déclaration des gaz à effet de serre de l'Agence de protection de l'environnement, même si le système de collecte et de contrôle des gaz de décharge fonctionnait sur le site.

L’étude a également révélé que le système de gaz naturel de la région – une autre source majeure de pollution – était responsable de 40% à 60% des émissions de méthane de la région. Les chercheurs ont travaillé en étroite collaboration avec le ministère de l'Environnement du Maryland pour obtenir les meilleurs inventaires possibles afin que l'État puisse atteindre ses objectifs rigoureux de réduction des gaz à effet de serre.

L'étude démontre la valeur des estimations locales de gaz à effet de serre fondées sur des observations et met en évidence la nécessité de réconcilier les inventaires nationaux et nationaux avec les données locales. L'étude met également en lumière des installations et des industries vitales où les scientifiques et les décideurs peuvent concentrer les efforts d'atténuation des changements climatiques, en particulier pour les villes dotées de systèmes de distribution de gaz naturel vieillissants. (Journal of Geophysical Research: Atmosphèreshttps://doi.org/10.1029/2018JD028851, 2018)

—Aaron Sidder, rédactrice indépendante

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