Il ruolo scientifico e climatico del metano

Alessandro Volta scoprì il metano nel 1776, osservando le bolle che si formavano nelle paludi di Angera vicino al Lago Maggiore. La sua scoperta fu pubblicata nel libro Sull’aria infiammabile delle paludi. Oggi, i metodi di monitoraggio e il ruolo del metano nell’ambito del riscaldamento climatico rappresentano uno dei temi più urgenti. Con una formula chimica CH4, il metano è un gas fondamentale per comprendere i cambiamenti climatici.

Il metano ha un potente effetto serra, che nel breve periodo è molto più devastante rispetto a quello del CO2: in 20 anni, il potere riscaldante è 80 volte maggiore. Questo rende estremamente rilevante la strategia di riduzione delle sue emissioni per contenere il cambiamento climatico.

Dove nasce il metano: fonti naturali e antropiche

Il metano può derivare sia da fonti naturali che antropiche. Volta, con i suoi studi, osservò come il metano si formi attraverso la decomposizione anaerobica di materia organica in ambienti senza ossigeno, una reazione che si verifica in paludi, laghi, risaie, sedimenti marini, discariche ma anche nel tratto digestivo dei ruminanti.

Con il tempo, il metano può trasformarsi in idrocarburi o rimanere come tale, soprattutto in profondità dove calore e pressione generano gas naturale. Altre fonti antropiche includono la combustione incompleta di biomasse, ad esempio in incendi boschivi o nell’uso di biocarburanti. In totale, ci sono diverse centinaia di processi naturali e antropici che contribuiscono all’accumulo di metano atmosferico.

Principali fonti di emissioni antropiche

Le emissioni di metano legate al comportamento umano si ripartiscono in circa tre aree principali:

Agricoltura: responsabile del 40% delle emissioni. Include la fermentazione enterica dei ruminanti e la coltivazione delle risaie, in cui il riso viene allevato in condizioni anaerobiche.

Combustibili fossili: 35% delle emissioni, causate da estrazione, distribuzione e utilizzo di gas naturale, petrolio e carbone. Emisso durante venting, flaring in impianti petroliferi e estrazioni minerarie.

Rifiuti: circa il 20% derivante da discariche e impianti di trattamento delle acque reflue.

Le restanti emissioni sono legate a incendi di biomassa e all’uso domestico di biocarburanti, contribuendo a un aumento complessivo delle concentrazioni di metano nell’atmosfera.

Fonti naturali di metano

Le emissioni naturali di metano includono fenomeni come il rilascio di gas da aree paludose, laghi, fenomeni geologici, fauna selvatica, incendi e lo scioglimento del permafrost, dove il metano congelato viene rilasciato. Sebbene le fonti naturali rappresentino meno della metà delle emissioni globali, esse sono in crescita a causa dell’azione antropica. Il caso più preoccupante riguarda la relazione tra scioglimento del permafrost e aumento delle emissioni: in questo modo si avvia un circolo vizioso che potenzia il riscaldamento climatico.

Bilancio e pozzo del metano

Per comprendere il ruolo climatico del metano, è necessario prendere in considerazione non solo le emissioni, ma anche i “pozzi” naturali che ne riducono la presenza atmosferica. Il principale processo di rimozione è la trasformazione del metano in biossido di carbonio, ma non è abbastanza per contrastare l’aumento delle emissioni attuali. Il bilancio climatico è negativo: il metano accumulato non trova una via per uscire sufficientemente in fretta.

Concentrazione di metano e impatto climatico

Attualmente, i livelli di metano sono 2,6 volte superiori rispetto all’epoca preindustriale e rappresentano il 30% del riscaldamento globale. Solo l’anidride carbonica presenta un impatto maggiore. Ridurre il metano, però, ha un effetto immediato rispetto alla CO2, che richiede anni per scomparire completamente nell’atmosfera. Ecco perché le strategie globali sono iniziate a mettere in cima alla lista la riduzione delle emissioni di metano.

Il Global Methane Pledge: un obiettivo comunitario

Nella conferenza COP26 del 2021 a Glasgow si è lanciato il Global Methane Pledge (GMP), un’iniziativa firmata da 159 paesi con l’obiettivo di ridurre entro il 2030 le emissioni di metano del 30% rispetto ai livelli del 2020. Nonostante il lancio, l’implementazione ha progressi lenti. La riduzione effettiva entro il 2030 dovrebbe ammontare a circa il 10% rispetto alle proiezioni senza interventi. Se però si completassero le iniziative più promettenti previste, si riuscirebbe a evitare 0,06°C di riscaldamento globale entro il 2050 e 60.000 morti premature e 6,1 milioni di tonnellate di perdite agricole annue entro il 2030.

Panorama italiano: emissioni, prospettive e sfide

In Italia, i dati del 2020 mostrano come il settore dei rifiuti conti per circa il 40% delle emissioni totali di metano, seguito dall’agricoltura (45%) e dall’energia (12%). Questo scenario però non considera le emissioni “importate”, legate all’estrazione e al trasporto di combustibili fossili esteri. Secondo gli scenari dell’ISPRA, le emissioni di metano potrebbero ridursi entro il 2030 del 17% rispetto al 2020. Sebbene positiva, tale riduzione è inferiore agli obiettivi del GMP ma superiore alla media globale.

Potenziale tecnico ed economico

L’UNEP ha mappato circa 40 azioni tecniche concrete che, applicate nei settori agricolo, energetico e dei rifiuti, potrebbero ridurre le emissioni di metano. La cattura del gas associato alle estrazioni di petrolio, ad esempio, potrebbe limitarle significativamente. La maggior parte di queste azioni ha costi per tonnellata ridotta inferiori ai 1.000 dollari, che equivalgono a circa 36 dollari per il equivalente in CO2. I risultati economici sono positivi anche perché, nel 2023, molti di questi interventi risulterebbero economici rispetto al prezzo di mercato del gas, soprattutto in un contesto di instabilità del mercato legata alla crisi diplomatico-economica tra Iran, Libano, Stati Uniti e Israele.

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