気候科学：産業革命以前の¹⁴CH₄が示す、より大きな人為起源の化石CH₄排出

大気中のメタン（CH₄）は強力な温室効果ガスであり、そのモル分率は産業革命以前の時代の2倍以上になっている。化石燃料の抽出と使用は、最大の人為的CH₄排出源の1つであるが、こうした寄与の正確な規模は議論の的になっている。炭素14のCH₄（¹⁴CH₄）を使って、化石CH₄（¹⁴Cを含まないCH₄）の排出と同時期の生物起源の放出源とを区別できる。しかし、20世紀半ば以降、原子炉からの¹⁴CH₄の直接排出が十分に絞り込まれていないため、この方法は難しくなっている。さらに、人為的な排出源と天然の地質学的放出源（水たまりや泥火山など）の間での化石CH₄の総排出量（現在、年間172〜195テラグラムCH₄）の分配については、議論が続いている。排出インベントリーは、後者が総排出量の中で年間約40〜60テラグラムCH₄を占めていることを示唆している。約1万1600年前の更新世末期には、地質学的な放出は年間15.4テラグラムCH₄未満であったが、この時期は陸域を大きな氷床が覆っており、海水準が低く、永久凍土が広範囲に及んでいたため、現在の放出と完全には類似していない。本論文では、産業革命以前の氷床コアの¹⁴CH₄の測定結果を用いて、当時の大気への自然な地質学的CH₄放出量は年間約1.6テラグラムCH₄、最大で年間5.4テラグラムCH₄（信頼限界95％）と、現在使われている見積もりより1桁少なかったことを示す。この結果は、人為起源の化石CH₄排出量が、年間約38〜58テラグラムCH₄、つまり最近の見積もりの約25〜40％過小評価されていることを示している。今回の記録は、大気と気候に及ぼす人間の影響を浮き彫りにしており、全球のCH₄収支のインベントリーの確固たる目標を与え、排出量削減目標の策定に役立つ。

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