Cos'è il metano e perché dovrebbe interessarti?

Ogni volta che respiri, probabilmente inali alcune tracce di metano, uno dei gas più potenti e importanti del pianeta.

Il metano, al suo interno, è abbastanza semplice: è solo una molecola di carbonio circondata da quattro molecole di idrogeno. Sebbene non sia uno dei gas primari nella nostra atmosfera - quelli sarebbero azoto, ossigeno e argon - è uno dei composti organici più abbondanti sulla Terra. Ma anche se è ovunque, non sapresti mai che è lì, poiché il metano è incolore, inodore e insapore.

Non lasciarti ingannare dalla sua invisibilità. Il metano potrebbe avere ruoli importanti, sia nel bene che nel male, nel futuro della vita sulla Terra.

Alcune basi

Il metano è una sostanza naturale che può essere prodotta nel tempo attraverso percorsi biologici - questo è ciò che crea gas naturale, di cui il metano è il componente principale - nonché processi tecnologici o altri mezzi sintetici. Se prodotto sottoterra, può durare per millenni. Una volta nell'atmosfera, si romperà in qualsiasi luogo dai nove ai 15 anni poiché è esposto all'ossigeno e al vapore acqueo.

Ma mentre è nell'atmosfera, è roba abbastanza potente. Il metano non è solo un gas serra come l'anidride carbonica, il principale motore del cambiamento climatico indotto dall'uomo, ma i suoi effetti di intrappolamento del calore sono persino più forti di quelli della CO2.

Gli scienziati usano una metrica chiamata potenziale di riscaldamento globale (GWP) per confrontare il modo in cui 1 tonnellata di un dato gas intrappola il calore sulla Terra rispetto a 1 tonnellata di CO2. E secondo l'Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), il metano ha un GWP di 34 su una scala temporale di 100 anni, il che significa che è 34 volte più potente di un gas serra rispetto alla CO2 nell'arco di un secolo. Ma poiché il metano ha una vita così breve nell'aria, il suo GWP è ancora più alto su una scala temporale più breve: oltre 20 anni, ad esempio, ha un enorme GWP di 86.

E anche se il metano stesso non rimane nell'atmosfera fino a quando la CO2, gli effetti a lungo termine dei suoi sbalzi di temperatura a breve termine possono essere irreversibili. Lo scioglimento del ghiaccio marino nell'Artico, ad esempio, crea un insidioso circuito di feedback.

Secondo la US Environmental Protection Agency (EPA), il metano rappresenta circa il 10 percento delle emissioni di gas serra prodotte da attività umane come i sistemi di gas naturale, le discariche, l'estrazione del carbone e i sistemi di gestione del letame. Ma allo stesso tempo, il metano - specialmente nel gas naturale - è un'importante fonte di combustibile, che produce meno gas serra quando viene bruciato rispetto al carbone o al petrolio.

Il potenziale del metano come energia

Il metano viene espulso da un sito di pozzi Bakken Field nel Nord Dakota nel 2014. (Foto: Jeff Peischl / NOAA)

Il metano è diventato rapidamente una fonte di energia di riferimento negli ultimi anni, specialmente negli Stati Uniti. Secondo la US Energy Information Administration, gli americani hanno ottenuto il 29 percento della loro energia dal gas naturale nel 2015, mentre il carbone rappresentava solo il 16 percento, un calo rispetto alla quota del 2008 del 50 percento. Nel 2011, gli Stati Uniti hanno prodotto più gas naturale che carbone per la prima volta dal 1981.

Pur essendo ancora una risorsa non rinnovabile (e che altera il clima), il gas naturale produce meno emissioni pericolose rispetto al carbone. Secondo l'EPA, il gas naturale "produce metà della quantità di biossido di carbonio, meno di un terzo della quantità di ossidi di azoto e l'1% della quantità di ossidi di zolfo nella centrale elettrica".

Anche il gas naturale ha un potenziale oltre le centrali elettriche. Può essere compresso per alimentare i veicoli e un crescente campo di ricerca mira a rendere le batterie alimentate a metano. Il metano proveniente dalle discariche può anche essere sfruttato per generare energia, così come il metano emesso dal letame nelle fattorie di suini. In questi ultimi casi, in cui il metano è prodotto con mezzi biologici, in realtà è più sostenibile del gas naturale e utilizza materiali per generare elettricità che altrimenti andrebbe sprecata.

Il rischio del metano per il clima

Oltre alle luci della città, questa immagine satellitare della NASA del 2012 mostra una serie di razzi di gas in tutto il Nord Dakota. (Foto: NASA)

La combustione del gas naturale non solo rilascia CO2 nell'atmosfera, ma la produzione stessa di gas naturale è anche un rischio climatico, poiché il metano spesso fuoriesce durante l'estrazione e il trasporto. Questo potrebbe essere stato sotto controllo per un po ', e uno studio del 2012 della NASA ha scoperto che i gas a effetto serra dagli anni '80 al 2005 si sono assottigliati perché meno metano stava fuggendo durante il processo di esplorazione.

Sfortunatamente, i livelli di metano atmosferico sono in aumento dal 2007 e alcuni scienziati affermano che la crescita della fratturazione idraulica, nota anche come fracking, svolge un ruolo chiave in tale aumento. (Un recente studio del NOAA ha riscontrato una scarsa connessione tra trivellazioni statunitensi e aumento delle emissioni di metano, eppure ha osservato che "le perdite di metano devono essere limitate perché ci sia un beneficio climatico nel passaggio dal carbone al gas naturale").

Per ridurre la minaccia del metano atmosferico, l'amministrazione Obama ha messo a punto la sua Regola di riduzione del gas nel 2016, una misura progettata per limitare lo sfiato, la combustione e la fuoriuscita di gas naturale dalle operazioni di petrolio e gas su terre pubbliche. Si prevede che questa regola ridurrà tali forme di gas di scarico del 40 percento, evitando quasi 170.000 tonnellate di emissioni di metano ogni anno - all'incirca equivalenti all'eliminazione delle emissioni annuali di gas serra da 860.000 a 890.000 veicoli.

Dopo le elezioni americane del 2016, tuttavia, la regola sembrava essere stata annullata da un congresso a guida repubblicana e dal presidente Trump. Sebbene i rifiuti di metano siano stati una questione bipartisan, il Senato avrebbe dovuto votare a favore dell'abrogazione della norma nel maggio 2017, come aveva già fatto la Camera secondo le linee del partito. Tuttavia, in una sorpresa a sorpresa, abbastanza repubblicani del Senato si sono opposti all'abrogazione perché il voto fallisse, 49-51.

Poiché la Legge sulla revisione del Congresso concede al Congresso 60 giorni per fissare le norme del ramo esecutivo dopo il loro passaggio, il voto del Senato è arrivato vicino alla fine della finestra per abrogare la Regola di riduzione del gas. Ma anche se questo regolamento persiste, gli Stati Uniti e i paesi di tutto il mondo devono ancora affrontare una lotta scoraggiante per gestire i pericoli del metano atmosferico.

Come l'anidride carbonica, il metano non è un gas cattivo in sé e per sé - ma l'umanità ne sta spingendo più nell'atmosfera che mai. Comprendere da dove proviene e sviluppare modi per mitigarlo svolgerà un ruolo importante nel mantenimento del clima terrestre per il futuro.

Nota del redattore: questa storia è stata aggiornata da quando è stata pubblicata per la prima volta nel settembre 2012.

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