"Этан - это газ, который связан только с определенными источниками метана", - сказал Закари Р. Баркли, исследователь в области метеорологии и атмосферных наук, штат Пенсильвания. "Однако метан вырабатывается на нефтяных, газовых и угольных месторождениях, а также в пищеварительной системе коров, на водно-болотных угодьях, на свалках и при переработке навоза. Трудно отделить добываемое ископаемое топливо от природного метана."

Данные по атмосферному углероду и транспорту (ACT) в Америке позволили количественно оценить выбросы метана из нефтяных, газовых и угольных источников, поскольку в рамках проекта измерялся не только метан, но и этан. Исследователи отмечают, что метан, идентифицированный с этаном, может быть надежно связан с источниками ископаемого топлива, однако соотношение этана к метану варьируется в зависимости от отдельных источников.

"ACT America был задуман как попытка улучшить нашу способность диагностировать источники и поглотители глобальных парниковых газов, улучшить диагностику", - сказал Кеннет Дж. Дэвис, профессор наук об атмосфере и климате штата Пенсильвания. "Мы хотели понять, как погодные системы перемещают парниковые газы в атмосфере. До ACT не было данных для составления карты распределения газов в метеорологических системах."

С 2017 по 2019 год исследователи выполняли миссии по сбору данных над тремя частями США - центрально-атлантическими штатами, включая Пенсильванию, Нью-Йорк, Виргинию, Западную Вирджинию и Мэриленд; центрально-южными штатами, включая Арканзас, Луизиану, Техас, Алабаму, Оклахому и Миссисипи; и центрально-средне-западными штатами, включая Небраску, Южную Дакота, Канзас, Миннесота, Айова, Миссури, Висконсин, Мичиган, Огайо, Индиана и Иллинойс. Исследователи охватили все четыре сезона и проследили, как погодные системы перемещают углекислый газ, метан, этан и другие газы в атмосфере.

Исследователи не первые, кто предполагает, что оценки метана слишком занижены, но, по словам Баркли, они первые, кто использует этан исключительно в качестве прокси. Этан, хотя и будет действовать как парниковый газ, остается в атмосфере всего несколько месяцев, прежде чем распадется на другие соединения, а не на 10 лет, в течение которых метан остается в атмосфере. Этан представляет собой большую проблему для загрязнения воздуха, чем парниковое потепление.

"Мы вообще не смотрели ни на какие данные по метану, и мы по-прежнему видим те же результаты, что и все остальные", - сказал он.

Другое отличие заключается в том, что большинство предыдущих исследований, проведенных в воздухе, рассматривали небольшие площади, выбросы с отдельных участков или полей. ACT-America рассматривала регионы с несколькими штатами и охватывала более двух третей добычи природного газа в США.

"Данные по этану постоянно превышают значения, которые можно было бы ожидать, основываясь на оценках уровня утечки нефти и газа (США), более чем на 50%", - сообщают исследователи в недавнем выпуске the Журнал геофизических исследований: Атмосферы. Исследователи добавляют, что сравнивая объединенные оценки выбросов этана осенью, зимой и весной с инвентаризацией выбросов метана из нефти и газа, они подсчитали, что выбросы метана из нефти и газа превышают кадастровые значения EPA на 48-76%.

Для этого исследования исследователи использовали соотношение этана к метану из бассейнов добычи нефти и газа.

В то время как источники и поглотители углекислого газа можно найти по всей поверхности Земли, выбросы этана и метана происходят из определенных известных мест на земле. Пустыни, океаны и высокогорные экосистемы выделяют мало этана или метана. Действующие нефтяные и газовые месторождения имеют высокие выбросы. При оценке выбросов следовых газов исследователи обычно исходят из своего первого наилучшего предположения, а затем проводят несколько итераций, чтобы свести к минимуму разницу между наблюдаемыми и моделируемыми атмосферными концентрациями этих газов.

Баркли отмечает, что иногда сигналы трудно интерпретировать, но в данном исследовании это не так.

"Данные есть", - сказал Баркли. "Меньший шлейф в модели при увеличении в два раза внезапно совпадает с данными реального времени".