Environ deux fois plus de méthane s'infiltre dans l'atmosphère que les estimations de l'Environmental Protection Agency des installations pétrolières et gazières du centre-sud des États-Unis, selon une série de mesures prises par des météorologues utilisant des avions de la NASA.

En six vols à travers la région, les chercheurs ont utilisé des instruments à bord de deux avions pour collecter des données environ 1, 000 pieds au-dessus du sol. Ils ont survolé des panaches de méthane massifs concentrés par des modèles météorologiques régionaux et ont utilisé des points d'échantillonnage et des modèles météorologiques pour déterminer les concentrations réelles de méthane des panaches. Ces panaches concentrés ont été découverts lors de la campagne Atmospheric Carbon and Transport-America (ACT-America), un effort beaucoup plus large mené par Penn State pour comprendre les sources et les puits à effet de serre.

Les chercheurs ont découvert que le méthane provenant des installations pétrolières et gazières était 1,1 à 2,5 fois supérieur aux estimations de l'EPA pour la région qui comprend l'Arkansas, Texas, Louisiane et Oklahoma. Dans une autre conclusion clé, les scientifiques ont montré comment les systèmes frontaux dans l'atmosphère peuvent être utilisés pour suivre le méthane à partir de zones beaucoup plus grandes à la surface, car de grands panaches de concentrations de méthane se rassemblent le long de la frontière frontale.

"Quand nous avons survolé des fronts froids, une chose que nous avons remarquée, c'est que l'air chaud était tiré et canalisait les gaz à effet de serre de la région dans de grands panaches, " a déclaré Zach Barkley, chercheur en météorologie et sciences de l'atmosphère, État de Penn. « Nous avons introduit les données de ces panaches dans nos modèles météorologiques et, lorsque nous avons comparé les données avec l'inventaire de l'EPA, nous avons vu qu'il y avait un écart."

Le méthane provient de nombreuses sources, y compris les zones humides, l'agriculture animale et l'industrie du pétrole et du gaz naturel - les chercheurs ont donc utilisé des mesures d'éthane pour déterminer la source. L'éthane se trouve principalement dans le méthane produit par l'industrie du gaz naturel, les chercheurs l'ont donc utilisé pour omettre le méthane produit par l'agriculture animale et d'autres sources naturelles. Les résultats sont rapportés dans un récent numéro de Lettres de recherche géophysique .

L'EPA utilise une approche ascendante pour estimer les émissions de méthane de l'industrie en appliquant une valeur à chaque puits et composant de transport. Les chercheurs de Penn State ont utilisé une approche descendante, c'est-à-dire que les émissions ont été mesurées à leur point final, l'atmosphère.

« Le seul problème avec l'approche ascendante est que si vous ne pouvez pas échantillonner suffisamment de sources pour obtenir une représentation précise de la moyenne, " a déclaré Barkley. " Lorsque vous multipliez par tous les différents appareils et composants à travers les États-Unis, vous pourriez potentiellement arriver à un chiffre qui n'est pas exact."

La région est importante pour lutter contre les émissions de gaz à effet de serre en général, Barkley a dit, car il représente près de 40 pour cent des émissions de méthane d'origine humaine aux États-Unis. La région est un point chaud à la fois pour l'extraction de gaz naturel et l'agriculture animale. Le méthane est un important gaz à effet de serre avec 34 fois le potentiel de réchauffement du dioxyde de carbone sur une période de 100 ans, selon le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat.

Barkley a déclaré qu'il existe également des problèmes avec l'approche descendante pour mesurer le méthane. Il est plus cher et n'identifie pas les sources émettant du méthane. Il a dit que l'approche est plus un contrôle de l'exactitude de l'approche existante.

Mais il indique des domaines à cibler pour la réduction des gaz à effet de serre.

"Si les émissions de pétrole et de gaz sont réduites d'un facteur deux, cela signifie que le pétrole et le gaz sont de manière très significative la plus grande source d'émissions de méthane d'origine humaine aux États-Unis et seraient un domaine de choix pour réduire les émissions de méthane, en particulier si nous trouvons relativement peu de sources contribuant de manière significative à la majeure partie des émissions, " a déclaré Barkley. " Si nous pouvons trouver comment cibler ces sources et les corriger, cela pourrait être une réduction significative des émissions de gaz à effet de serre provenant de l'industrie pétrolière et gazière. »