研究发现改善废水处理可显着减少温室气体排放

发表在《环境研究快报》上的研究表明，城市地区的甲烷排放量被低估了三到四倍，未经处理的废水可能是一个促成因素。

这项名为“调查TROPOMI 检测到的城市地区高甲烷排放及其与未经处理废水的关系”的研究由圣路易斯大学地球与大气科学教授 Benjamin de Foy 博士领导。

研究人员发现，未经处理的废水排放产生的甲烷排放是全球甲烷排放的主要原因，改善城市地区的废水处理可能会导致温室气体排放量显着减少，从而帮助城市实现碳中和。

“我们估计，减少未经处理的废水的排放量可以将全球甲烷排放量减少多达 5% 到 10%，”de Foy 说。“这也可能产生显着的生态和人类效益。”

造成气候变化的两个最大因素是二氧化碳和甲烷。2021 年，全球甲烷浓度以有记录以来的最高速度增加，目前对甲烷排放量的估计无法解释最近的趋势。

评估甲烷排放的一种方法是通过卫星遥感，例如，使用 Sentinel 5 Precursor 卫星上的对流层监测仪器 (TROPOMI)。自 2017 年 11 月以来，它一直在测量世界各地的甲烷和其他空气污染物。

研究表明，在全球大气研究排放数据库 (EDGAR) 温室气体排放清单中，城市地区的甲烷排放量可能被低估了 3 到 4 倍。该研究将结果扩展到全球 385 个城市地区，每个城市地区的居民超过 200 万，这表明它们可能占全球甲烷排放量的 22%。

61 个城市地区的排放量估算与总排放量或部门 EDGAR 排放量清单无关。然而，它们确实与未经处理废水的估计率相关，从未经处理废水为零的城市每人每年 33 公斤甲烷到未经处理废水最多的城市每人每年 138 公斤甲烷不等。

该研究考察了 61 个城市地区以及所有人口超过 200 万的地区的不同减排情景。通过将未经处理废水排放量为中高水平的 33 个城市的排放量减少到未经处理废水排放量为零至低的城市的平均排放量，全球排放总量的 2% 可以减少。如果所有 61 个城市都将排放量降至最低，那么全球甲烷排放总量将减少 6%。

研究人员的模型指出，未经处理的废水占甲烷总排放量的很大一部分，而不是其他选择，包括天然气泄漏或陈旧的基础设施。

“我们对甲烷排放量的估计表明，由于未经处理的废水的排放，环境中会形成甲烷，这比目前库存中的估计要多得多，”德福瓦说。“一些城市地区可以通过完全处理所有废水来减少 50% 或更多的排放。”

研究人员表示，需要做更多的工作来弥合清单和测量之间的差距，以创建更精细的全球排放清单，并更准确地确定城市与城市之间的不同排放量。例如，欧洲和中国的城市排放的甲烷比北美和亚洲的城市少得多。

De Foy 说，各国之间可能存在很大差异，他指出密尔沃基的甲烷含量大幅增加，而邻近的明尼阿波利斯则没有，这可能是由于雨水和污水处理方式的差异。

作为全球甲烷承诺的一部分，一百五十个国家承诺到 2030 年将其甲烷排放量减少 30%(相对于 2020 年)。改进废水处理可以为实现这一目标做出重大贡献。

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