Advanced

Metanutsläpp från det smältande Arktis

Van Meeningen, Max LU (2012) In Examensarbete INES NGEK01 20121
Dept of Physical Geography and Ecosystem Science
Abstract (Swedish)
Populärvetenskaplig sammanfattning
I Arktis finns det enorma lager av kol som ligger i och under permafrosten, vilket är frusen mark som inte har tinat på två år. Mycket tyder på att delar av dessa lager är känsliga för en temperaturökning och idag sker en pågående uppvärmning. Arktis värms snabbare än övriga jorden på grund av att vit reflekterande is och snö smälter, vilket resulterar i att hav och land kan absorbera mer av den inkommande solinstrålningen. Värmetransport till Arktis från resten av jorden ökar, det förutspås leda till temperaturökningar på upp till 8°C så snart som till år 2050.
Om permafrosten smälter kommer delar av det lagrade kolet att frigöras som koldioxid och metan. Eftersom metan är en effektiv växthusgas,... (More)
Populärvetenskaplig sammanfattning
I Arktis finns det enorma lager av kol som ligger i och under permafrosten, vilket är frusen mark som inte har tinat på två år. Mycket tyder på att delar av dessa lager är känsliga för en temperaturökning och idag sker en pågående uppvärmning. Arktis värms snabbare än övriga jorden på grund av att vit reflekterande is och snö smälter, vilket resulterar i att hav och land kan absorbera mer av den inkommande solinstrålningen. Värmetransport till Arktis från resten av jorden ökar, det förutspås leda till temperaturökningar på upp till 8°C så snart som till år 2050.
Om permafrosten smälter kommer delar av det lagrade kolet att frigöras som koldioxid och metan. Eftersom metan är en effektiv växthusgas, skulle det kunna leda till en kraftig förstärkning av växthuseffekten. Idag är metanutsläppen från Arktis relativt små i jämförelse med antropogena utsläpp, men Arktiska utsläpp har potential att överskugga dessa. Detta arbete syftar till att beskriva dagens metanutsläpp och utreda vilka återkopplingseffekter en temperaturökning kan få på de framtida metanutsläppen från Arktis.
Idag släpper Arktis ut mellan 31 och 45 Mt (miljoner ton) metan per år enligt de senaste modellerna baserade på satellitmätningar. På land finns det 320 000 Mt kol lagrat i permafrosten, vilket bedöms kunna frigöras som metan vid en uppvärmning och smältning av permafrosten. Till havs är det osäkert hur mycket metan som kan komma ut vid en uppvärmning, men potentiellt lika mycket som på land. På land är de viktigaste effekterna av temperaturökningen att mer upptinat kol från permafrosten exponeras för nedbrytning och vars hastighet stiger med temperaturen. Till havs finns det ett grunt område där gas fångad under permafrosten på havsbottnen har börjat tränga upp. Utsläppen från detta område har potential att bli mycket kraftiga.
Uppgifterna om framtidens metanutsläpp från Arktis skiljer sig mycket åt, från en ökning på bara 10 Mt metan per år fram till år 2050 till en ökning som skulle få mängden metan i atmosfären att tredubblas till år 2100. Denna rapport finner det troligt att utsläppen av metan från Arktis kommer att öka kraftigt i framtiden. (Less)
Abstract
The permafrost area in the Arctic region contains vast carbon stocks within and beneath the permafrost, which is frozen ground that has not thawed in two years. These carbon stocks are sensitive to ongoing global warming. When the white and reflective snow and ice melts, the remaining land and sea surfaces absorb more shortwave radiation and get warmer. Heat transport to the Arctic will also increase and temperatures are predicted to rise up to 8°C until 2050.
If the permafrost melts, the stored carbon might be released as methane and carbon dioxide. Since methane is a potent greenhouse gas, it would mean a potential increase of the greenhouse effect. The current methane emissions from the Arctic are relatively small in comparison to... (More)
The permafrost area in the Arctic region contains vast carbon stocks within and beneath the permafrost, which is frozen ground that has not thawed in two years. These carbon stocks are sensitive to ongoing global warming. When the white and reflective snow and ice melts, the remaining land and sea surfaces absorb more shortwave radiation and get warmer. Heat transport to the Arctic will also increase and temperatures are predicted to rise up to 8°C until 2050.
If the permafrost melts, the stored carbon might be released as methane and carbon dioxide. Since methane is a potent greenhouse gas, it would mean a potential increase of the greenhouse effect. The current methane emissions from the Arctic are relatively small in comparison to anthropogenic methane emissions, but the Arctic emissions have the potential to surpass them in future. This study aims to describe today’s methane emissions from the Arctic and to investigate which future feedback mechanisms on permafrost thawing a temperature rise might trigger.
Today’s methane emission from the Arctic is according to the latest models based on satellite measurements between 31-45 Mt (million tons). Carbon stocks in terrestrial permafrost areas that could be released as methane if thawed contain 320 000 Mt of carbon. The stocks levels beneath the sea are more uncertain, but could potentially release as large emissions of methane as from land. The most important effects of a temperature increase on land are that more carbon is made available from thawing permafrost and decomposition is increasing with rising temperature. At sea, there is a shallow layer where gas is trapped under the that might release substantial amounts of methane if the permafrost layer was melting. These emissions can potentially increase the atmospheric concentration of methane substantially.
The prediction of future methane releases from the Arctic varies dramatically, from small increases of only 10 Mt methane until 2050 to an increase that would triple the amount of methane until 2100. This report finds it likely that methane emissions might rise substantially in the future. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Van Meeningen, Max LU
supervisor
organization
alternative title
Methane emissions from the melting Arctic
course
NGEK01 20121
year
type
M2 - Bachelor Degree
subject
keywords
Arktis, metanhydrater, metan, naturgeografi, geografi, climate change, Arctic, methane hydrate, methane, geography, physical geography, klimatförändring
publication/series
Examensarbete INES
report number
240
language
Swedish
id
2796808
date added to LUP
2012-08-21 12:22:55
date last changed
2012-08-21 12:22:55
@misc{2796808,
  abstract     = {The permafrost area in the Arctic region contains vast carbon stocks within and beneath the permafrost, which is frozen ground that has not thawed in two years. These carbon stocks are sensitive to ongoing global warming. When the white and reflective snow and ice melts, the remaining land and sea surfaces absorb more shortwave radiation and get warmer. Heat transport to the Arctic will also increase and temperatures are predicted to rise up to 8°C until 2050.
If the permafrost melts, the stored carbon might be released as methane and carbon dioxide. Since methane is a potent greenhouse gas, it would mean a potential increase of the greenhouse effect. The current methane emissions from the Arctic are relatively small in comparison to anthropogenic methane emissions, but the Arctic emissions have the potential to surpass them in future. This study aims to describe today’s methane emissions from the Arctic and to investigate which future feedback mechanisms on permafrost thawing a temperature rise might trigger.
Today’s methane emission from the Arctic is according to the latest models based on satellite measurements between 31-45 Mt (million tons). Carbon stocks in terrestrial permafrost areas that could be released as methane if thawed contain 320 000 Mt of carbon. The stocks levels beneath the sea are more uncertain, but could potentially release as large emissions of methane as from land. The most important effects of a temperature increase on land are that more carbon is made available from thawing permafrost and decomposition is increasing with rising temperature. At sea, there is a shallow layer where gas is trapped under the that might release substantial amounts of methane if the permafrost layer was melting. These emissions can potentially increase the atmospheric concentration of methane substantially.
The prediction of future methane releases from the Arctic varies dramatically, from small increases of only 10 Mt methane until 2050 to an increase that would triple the amount of methane until 2100. This report finds it likely that methane emissions might rise substantially in the future.},
  author       = {Van Meeningen, Max},
  keyword      = {Arktis,metanhydrater,metan,naturgeografi,geografi,climate change,Arctic,methane hydrate,methane,geography,physical geography,klimatförändring},
  language     = {swe},
  note         = {Student Paper},
  series       = {Examensarbete INES},
  title        = {Metanutsläpp från det smältande Arktis},
  year         = {2012},
}