Il existe des sources d’émissions de méthane naturelles et humaines. Les principales sources naturelles comprennent les zones humides, les termites et les océans. Les sources naturelles génèrent 36% des émissions de méthane. Les sources humaines comprennent les décharges et l’élevage. Mais la source la plus importante est la production, le transport et l’utilisation des combustibles fossiles. Les sources d’origine humaine sont à l’origine de la majorité des émissions de méthane, représentant 64 % du total.1
Les niveaux de méthane ont plus que doublé au cours des 150 dernières années. Cela est dû aux activités humaines telles que l’utilisation de combustibles fossiles et l’agriculture intensive.2 Avant la révolution industrielle, les puits naturels maintenaient les niveaux de méthane dans une fourchette sûre.
Les humains créent des émissions de méthane beaucoup plus rapidement que la Terre ne peut les éliminer. Ce qui a augmenté les niveaux mondiaux de méthane. Au cours des 800 000 dernières années, les concentrations de méthane ont toujours varié entre 350 et 800 ppb. Depuis la révolution industrielle, les niveaux de méthane sont devenus beaucoup plus élevés. À tel point qu’ils sont maintenant 2,5 fois plus grands.3 4
Émissions de méthane: Sources humaines
Depuis la Révolution industrielle, les sources humaines d’émissions de méthane ont augmenté. La production de combustibles fossiles et l’élevage intensif ont provoqué l’augmentation actuelle des niveaux de méthane. Ensemble, ces deux sources sont responsables de 60% de toutes les émissions humaines de méthane. Les autres sources comprennent les décharges et les déchets (16%), la combustion de biomasse (11%), la riziculture (9%) ainsi que les biocarburants (4%).1
Figure 1: 
Source : Bousquet, P. et al. (2006). Contribution of anthropogenic and natural sources to atmospheric methane variability.
Production, distribution et utilisation de combustibles fossiles
La plus grande source humaine provient de la production, de la distribution et de la combustion de combustibles fossiles. Cela crée 33% des émissions humaines de méthane.1
Les émissions de méthane sont produites partout où il y a des combustibles fossiles. Il est libéré chaque fois que des combustibles fossiles sont extraits de la terre. Qu’il s’agisse de gaz naturel (qui est en grande partie du méthane), de charbon ou de pétrole. Plus de méthane est libéré lors de tout type de manutention, de transport (pipeline, livraison par camion, etc.) ou le raffinement des combustibles fossiles. Enfin, une partie du méthane est également produite lors de la combustion de combustibles fossiles.
En utilisant des combustibles fossiles, vous contribuez à la source la plus importante d’émissions de méthane. La production, la distribution et l’utilisation de combustibles fossiles génèrent 110 millions de tonnes de méthane par an.1
Une grande partie des émissions de méthane est causée par le gaz naturel. Le méthane est le principal composant du gaz naturel. Ainsi, les fuites dans toute cette industrie libèrent du méthane directement dans l’atmosphère. Cela comprend l’extraction, le traitement et le transport du gaz naturel.
Le charbon est une autre source importante d’émissions de méthane. Dans la formation du charbon, des poches de méthane sont piégées autour et à l’intérieur de la roche. Activités liées à l’extraction du charbon (extraction, concassage, distribution, etc.) libèrent une partie de ce méthane piégé. Le méthane est émis par les mines souterraines et à ciel ouvert actives ainsi que par les mines abandonnées.
Les puits de pétrole peuvent également contenir des dépôts de méthane qui sont libérés lors du forage et de l’extraction. Le raffinage, le transport et le stockage du pétrole sont également une source d’émissions de méthane.
La combustion incomplète de combustibles fossiles produit également des émissions de méthane. Aucun processus de combustion n’est efficace à cent pour cent. Ainsi, lorsque les combustibles fossiles sont utilisés pour fabriquer de l’électricité, de la chaleur ou des voitures électriques, ils produisent tous du méthane.
Élevage
Une source importante d’émissions de méthane provient de la fermentation entérique chez les animaux d’élevage. Cela crée 27% des émissions humaines de méthane.1 Les animaux comme les vaches, les moutons et les chèvres sont des exemples d’animaux ruminants. Au cours de leur processus de digestion normal, ils créent de grandes quantités de méthane. La fermentation entérique se produit à cause de microorganismes dans l’estomac de ces animaux. Cela crée du méthane en tant que sous-produit qui est soit expiré par l’animal, soit libéré par le flatus.
Parce que les humains élèvent ces animaux pour se nourrir, leurs émissions sont liées à l’homme. C’est pourquoi la viande que nous mangeons tous les jours a un impact énorme sur les émissions totales de méthane. L’élevage génère 90 millions de tonnes de méthane par an.1
Les émissions liées au bétail ont augmenté en raison de la forte croissance des populations d’animaux d’élevage dans le monde. La production animale a connu une forte croissance depuis les années 1960, la production de viande bovine ayant plus que doublé pendant cette période.5
Décharges et déchets
Une autre source humaine importante d’émissions de méthane provient des décharges et des déchets. Le méthane est généré par la décomposition des déchets solides dans les décharges. Cela se produit également avec les flux de déchets animaux et humains. Cela représente 16% des émissions humaines de méthane. Les décharges et les déchets produisent 55 millions de tonnes de méthane par an.1
Les décharges et les décharges à ciel ouvert regorgent de matières organiques. Nos déchets contiennent des choses comme des restes de nourriture, des journaux, de l’herbe coupée et des feuilles. Chaque fois que de nouvelles ordures entrent, elles sont déversées sur les vieilles ordures qui étaient déjà là. La matière organique de nos déchets est piégée dans des conditions où il n’y a pas d’oxygène. Cela fournit d’excellentes conditions pour les microbes producteurs de méthane. Ils décomposeront les déchets, qui produisent de grandes quantités d’émissions de méthane. Même après la fermeture d’une décharge, les bactéries continueront de décomposer les déchets enfouis. Qui émettra du méthane pendant des années.
Les eaux usées provenant de sources domestiques, municipales et industrielles peuvent également produire des émissions de méthane. Les eaux usées peuvent être rejetées, stockées ou envoyées pour traitement afin d’éliminer les contaminants. Comme pour les décharges, si la décomposition des matières organiques dans les eaux usées se produit sans oxygène, cela créera du méthane.
L’élevage, même à une échelle modeste, devra gérer quotidiennement de grandes quantités de fumier. Cela est généralement géré à l’aide de grands systèmes de traitement des déchets et de réservoirs de rétention. Dans bon nombre de ces systèmes, le méthane est produit parce qu’il favorise les conditions anaérobies.
Combustion de biomasse
La combustion de biomasse provoque une grande quantité d’émissions de méthane. La biomasse est un matériau issu de matières organiques vivantes ou mortes. La combustion incomplète de la biomasse crée des émissions de méthane. Des quantités énormes peuvent être produites lors de la combustion à grande échelle. Cela crée 11% des émissions humaines de méthane.1
Les grands feux à ciel ouvert sont utilisés par les humains pour détruire les déchets de cultures et défricher les terres à des fins agricoles ou autres. Les feux de forêt naturels peuvent y contribuer. Mais la grande majorité de la combustion de la biomasse est causée par des êtres humains. La combustion de biomasse génère 38 millions de tonnes de méthane par an.1
riziculture
Une autre source importante d’émissions humaines de méthane provient de la riziculture. Les rizières destinées à la production de riz sont des zones humides artificielles. Ils ont une teneur élevée en humidité, sont appauvris en oxygène et contiennent de nombreuses matières organiques. Cela crée un excellent environnement pour les microbes producteurs de méthane qui décomposent la matière organique.
Une partie du méthane produit est absorbée par des microorganismes consommateurs de méthane. Mais la grande majorité est libérée dans l’atmosphère. En raison de l’environnement marécageux des rizières, cette culture crée 9% des émissions humaines de méthane. La riziculture génère 31 millions de tonnes de méthane par an.1
Biocarburants
Chaque année, les biocarburants produisent 12 millions de tonnes de méthane, ce qui en fait une source importante. Toute biomasse utilisée pour produire de l’énergie à des fins domestiques ou à des fins domestiques est considérée comme un biocarburant. La combustion incomplète des biocarburants conduit à la production de méthane. Cela crée 4% des émissions humaines de méthane.1
On estime que 80 % des biocarburants sont utilisés pour la cuisine, le chauffage et l’éclairage domestiques. Souvent, dans les feux de cuisson ouverts, on brûle du bois, des déchets agricoles ou des excréments d’animaux. C’est le plus grand contributeur aux émissions mondiales de biocarburants.6 Près de la moitié de la population mondiale, soit environ 2,7 milliards de personnes, utilise quotidiennement des biocarburants solides pour cuisiner et chauffer ses maisons. La plupart sont pauvres et vivent dans des pays en développement.7
18% des biocarburants sont utilisés par des entreprises à faible technologie telles que les fours de fabrication de briques ou de tuiles, les restaurants, etc. Le reste des biocarburants est consommé pour les transports.6
Émissions de méthane: Sources naturelles
Le méthane est également rejeté dans l’atmosphère par des processus naturels. Les zones humides, les termites et les océans sont autant de sources naturelles d’émissions de méthane.
Le méthane produit par les sources naturelles est complètement compensé par les puits de méthane naturels. C’est le cas depuis des milliers d’années. Avant l’influence de l’homme, les niveaux de méthane étaient assez stables en raison de cet équilibre naturel. Aujourd’hui, les sources d’origine humaine sont à l’origine de la majorité des émissions totales de méthane. Cela a bouleversé l’équilibre naturel qui existait avant la Révolution industrielle.
Les zones humides sont une source importante de méthane. Ils représentent 78% de toutes les émissions naturelles. Les autres sources naturelles de méthane comprennent les termites (12%) et les océans (10%).1
Figure 2: 
Source : Bousquet, P. et al. (2006). Contribution of anthropogenic and natural sources to atmospheric methane variability.
Zones humides
Les zones humides sont la plus grande source naturelle de méthane. Cela produit 78% des émissions naturelles de méthane.1 Les conditions d’exploitation hydrique des zones humides sont parfaites pour les microbes. Ils ont besoin d’environnements dépourvus d’oxygène et de matière organique abondante.
Une partie des émissions liées aux zones humides est absorbée par des microbes consommateurs de méthane. Mais un grand pourcentage s’échappe dans l’atmosphère. Les zones humides produisent 147 millions de tonnes de méthane chaque année.1
Termites
Les termites sont une source naturelle importante de méthane. Au cours du processus normal de digestion d’un termite, du méthane est produit. Les termites mangent de la cellulose mais comptent sur des micro-organismes dans leur intestin pour la digérer. Ces micro-organismes produisent du méthane au cours du processus. Cela crée 12% des émissions naturelles de méthane.1
Chaque termite produit quotidiennement de petites quantités de méthane. Mais quand il est multiplié par la population mondiale de termites, leurs émissions s’additionnent. Créant un total de 23 millions de tonnes de méthane par an.1
Océans
Une autre source naturelle importante de méthane provient des océans. Les microbes producteurs de méthane vivant dans l’océan créent ces émissions. Cela crée 10% des émissions naturelles de méthane. À l’échelle mondiale, les océans produisent 19 millions de tonnes de méthane par an.1
Les émissions de méthane océanique sont souvent produites dans les couches sédimentaires plus profondes des zones côtières productives. Cela représente 75% des émissions de méthane des océans.8 Le méthane créé par ces microbes se mélange à l’eau environnante. Après un certain temps, il est émis dans l’atmosphère à partir de la surface de l’océan.
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Plus d’infos:
Émissions de méthane – US EPA
Quelle est la contribution du méthane au réchauffement climatique? – Science sceptique
Méthane: L’autre gaz à effet de serre important – Fonds de Défense de l’environnement
- 1. a.b.c.d. e. f. g. h. i. j. k. l.m. n.o. p. q. Bousquet, P., S. C. Tyler, P. Peylin, G. R. Van Der Werf, C. Prigent, D. A. Hauglustaine, E. J. Dlugokencky, J. B. Miller, P. Ciais, J. White, L. P. Steele, M. Schmidt, M. Ramonet, F. Papa, J. Lathière, R. L. Langenfeld, C. Carouge et E.-G. Brunke. « Contribution des sources anthropiques et naturelles à la variabilité du méthane atmosphérique. »Nature 443, no. 7110 (2006): 439-443.
- 2. GIEC. Résumé à l’intention des décideurs. Dans: Changement climatique 2007: Les bases de la Science Physique. Contribution du Groupe de travail I au Quatrième rapport d’évaluation du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat. Cambridge University Press, Cambridge, Royaume-Uni et New York, NY, États-Unis, 2007.
- 3. Laetitia, Thomas F. Stocker, Dominique Raynaud, Jean-Marc Barnola, Bénédicte Lemieux, Thomas Blunier, Valérie Masson-Delmotte, Renato Spahni, Adrian Schilt et Jérôme Chappellaz. » Caractéristiques Orbitales Et Millénaires Du CH4 Atmosphérique Au Cours Des 800 000 Dernières années. »Nature 453, no. 7193 (2008): 383-386.
- 4. Dlugokencky, E. J., E. G. Nisbet, R. Fisher et D. Lowry. « Méthane atmosphérique mondial: budget, changements et dangers. »Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 369, no. 1943 (2011): 2058-2072.
- 5. Thornton, P. K.. « Production Animale: Tendances récentes, Perspectives D’Avenir. »Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences 365, no. 1554 (2010): 2853-2867.
- 6. a. b. Christian, T. J., R. J. Yokelson, B. Cárdenas, L. T. Molina, G. Engling et S.-C. Hsu. « Dépister les émissions de gaz et de particules provenant de l’utilisation de biocarburants domestiques et industriels et de la combustion des ordures dans le centre du Mexique. »Atmospheric Chemistry and Physics 10, no. 2 (2010): 565-584.
- 7. « Pollution de l’air domestique et santé. Organisation Mondiale de la Santé : Centre des médias. http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs292/ (consulté le 7 août 2014).
- 8. Grunwald, Maik, Olaf Dellwig, Melanie Beck, Joachim W. Dippner, Jan A. Freund, Cora Kohlmeier, Bernhard Schnetger et Hans-Jürgen Brumsack. « Méthane dans le sud de la mer du Nord: Sources, distribution spatiale et budgets. »Estuarine, Coastal and Shelf Science 81, no. 4 (2009): 445-456.