L'étude, publiée dans la revue Science , révèle l’impact démesuré des émissions des sources ponctuelles de mise en décharge, qui sont responsables d’une part disproportionnée de la pollution de ce secteur important. Il met également en lumière les lacunes potentielles des méthodes traditionnelles de comptabilisation des émissions basées sur des modèles qui pourraient bénéficier d'une mesure directe durable à l'aide de technologies émergentes de surveillance de la surface, de l'air et de l'espace.

"La lutte contre ces sources élevées de méthane et l'atténuation des émissions persistantes des décharges offrent un fort potentiel d'avantages pour le climat", a déclaré le Dr Dan Cusworth, scientifique du programme Carbon Mapper et auteur principal de l'article.

"La capacité d'identifier avec précision les fuites est un moyen efficace de progresser rapidement dans la réduction du méthane dans les décharges, ce qui pourrait être essentiel pour ralentir le réchauffement climatique."

Les décharges sont considérées comme la troisième source d'émissions de méthane d'origine humaine aux États-Unis, responsables de 14,3 % du méthane en 2021 et émettant l'équivalent des émissions de gaz à effet de serre (GES) de près de 23,1 millions de véhicules de tourisme à essence conduits pendant un an. , selon l'EPA.

Malgré l’impact climatique des décharges, la compréhension sociétale de ces émissions est largement limitée à des estimations basées sur des modèles, et le secteur reste sous-étudié par rapport à d’autres grandes sources de méthane comme le pétrole et le gaz. Les enquêtes traditionnelles en surface avec des capteurs de méthane portables fournissent une image incomplète des émissions. Cela est dû à des facteurs tels que l'accès limité à de nombreuses sections des décharges actives ainsi qu'à des raisons de logistique et de sécurité du personnel.

Pour aider à combler ces lacunes, Carbon Mapper et ses partenaires de recherche ont utilisé des avions avancés pour mener la plus grande enquête basée sur des mesures directes sur les décharges de déchets solides municipaux actives à ce jour, de 2018 à 2022. Cela comprenait des enquêtes aériennes, dirigées par Carbon Mapper et Scientific Aviation, de plus de 200 décharges américaines actives qui participent au programme américain de déclaration des gaz à effet de serre (20 % des environ 1 200 décharges ouvertes déclarées). Les enquêtes menées par Carbon Mapper ont utilisé des avions partenaires, notamment l'AVIRIS-NG de la NASA JPL et le Global Airborne Observatory de l'Arizona State University, en collaboration avec le Center for Global Discovery and Conservation Science.

Principales conclusions

L'évaluation de ce vaste ensemble de données a généré des informations que les propriétaires et exploitants de sites, les décideurs politiques, les régulateurs et la société civile peuvent utiliser pour mieux évaluer et agir sur les émissions des décharges.

• Les émissions de sources ponctuelles des décharges ont un impact considérable sur le méthane :52 % des décharges étudiées présentaient des émissions de sources ponctuelles observables. Ce chiffre dépasse de loin le taux de détection de 0,2 à 1 % observé pour les super-émetteurs provenant des infrastructures pétrolières et gazières étudiées en Californie et dans le bassin permien.

• Les émissions des sources ponctuelles de mise en décharge sont généralement plus persistantes que celles de leurs homologues de la production pétrolière et gazière :pour les décharges avec des émissions observées, 60 % avaient des émissions qui ont persisté pendant des mois ou des années. Ces émissions persistantes totalisaient 87 % de toutes les émissions quantifiées dans l’étude. En comparaison, la majorité des superémetteurs de méthane dans le secteur pétrolier et gazier sont liés à des événements irréguliers et de courte durée.

• Il existe des lacunes importantes dans les protocoles de détection et de quantification des fuites dans les décharges :les enquêtes actuelles à pied avec des capteurs portatifs ne permettent pas d'échantillonner complètement la surface de la décharge et peuvent manquer une activité de source ponctuelle élevée qui peut dominer les émissions de l'installation tout en restant non détectées pendant de longues périodes. . Des stratégies de surveillance avancées, telles que la télédétection à partir de satellites, d’avions et de drones, peuvent fournir une image plus précise des émissions de méthane des décharges. Lorsqu'elle est combinée à des mesures au sol améliorées, la télédétection peut fournir des mesures cohérentes et complètes pour mieux informer les modèles, guider les efforts d'atténuation et vérifier les réductions d'émissions.

• Un ensemble de données robustes sur les émissions quantifiées des décharges américaines ne concorde guère avec les cadres de reporting nationaux :un décalage entre les émissions observées et déclarées indique que les méthodes actuelles utilisées pour déclarer les émissions des installations, telles que le programme de reporting des gaz à effet de serre (GHGRP) de l'EPA, sont manquent ou dénaturent de grandes sources de méthane. En moyenne, les taux d’émission aérienne étaient 1,4 fois supérieurs à ceux du GHGRP. Cela présente une différence significative entre les émissions observées et déclarées, confirmée par la plus grande étude aérienne ou au sol des décharges américaines à ce jour.

Pour l’avenir, cette étude révèle la nécessité d’une stratégie de surveillance globale pour mesurer, quantifier et agir plus efficacement sur les émissions de méthane dans les décharges. Des ressources telles que le programme satellite Carbon Mapper Coalition peuvent offrir des solutions efficaces aux problèmes de mesure. Le premier satellite Tanager de la coalition, qui sera lancé en 2024 dans le cadre d'un partenariat public-privé entre Carbon Mapper, Planet Labs PBC, NASA JPL et d'autres, est spécialement conçu et optimisé pour détecter le méthane dans les décharges.

Carbon Mapper mène également une initiative pluriannuelle visant à évaluer des milliers de sites de déchets solides à fortes émissions dans le monde, en utilisant des technologies de télédétection pour établir une référence en matière d'émissions de méthane pour les décharges gérées et les décharges non gérées. Cela inclut les campagnes aériennes de décharge aux États-Unis prévues pour 2024.

Les données sur le méthane de Carbon Mapper sont accessibles au public sur son portail afin de maximiser la disponibilité des données sur les émissions pour un large éventail d'opérateurs dans de nombreuses juridictions, y compris les principales sociétés de gestion des déchets et les gouvernements locaux des villes et des comtés. Cela leur permet d’atténuer les émissions et de prendre des décisions éclairées qui maximisent le captage du méthane. Les données sont également mises à la disposition des décideurs politiques, des régulateurs, des groupes communautaires et autres pour soutenir la prise de décision fondée sur la science.