Hoje, as fontes humanas são responsa¡veis ​​por  60% das emissaµes globais de metano , provenientes principalmente da queima de combusta­veis fa³sseis, decomposição em aterros e do setor agra­cola. Quase um quarto das emissaµes de metano  pode ser atribua­do a  agricultura, grande parte da qual vem da criação de gado. O cultivo de arroz e o desperda­cio de alimentos também são fontes importantes de metano agra­cola, pois quase um tera§o de todos os alimentos produzidos para consumo humano são perdidos ou desperdia§ados.

Na NASA, os cientistas estudam o ora§amento global de metano para entender melhor as fontes prima¡rias de emissaµes de metano e como elas contribuem para a mudança climática. Além das fontes humanas, o metano também éproduzido em ambientes naturais . A maior fonte natural de metano são os pa¢ntanos, que  contribuem com 30% das emissaµes globais de metano . Outras fontes naturais de emissaµes de metano incluem os oceanos, cupins, permafrost, vegetação e incaªndios florestais.

As concentrações atmosfanãricas de metano  mais que dobraram  desde a Revolução Industrial por causa do uso intensivo de petra³leo, gás e carva£o, aumento da demanda por carne bovina e latica­nios e aumento da produção de alimentos e resíduos orga¢nicos. Embora o aumento das concentrações de metano na atmosfera diminuiu sensivelmente perto do final da 20 th  Century, as concentrações foram  aumentando substancialmente desde 2006 , provavelmente como resultado do aumento das emissaµes de pecua¡ria, renovado dependaªncia do gás natural e, nos últimos anos, as zonas haºmidas e aquecimento global.

Gases de efeito estufa, incluindo metano, contribuem para reações químicas e feedbacks clima¡ticos. As moléculas do gás de efeito estufa prendem a energia solar agindo como um cobertor tanãrmico. A energia do sol éabsorvida pelasuperfÍcie da Terra, embora parte dessa energia seja refletida na atmosfera. A energia absorvida também éreemitida em comprimentos de onda infravermelhos. Parte da energia refletida e reemitida entra novamente no Espaço, mas o resto fica preso na atmosfera pelos gases do efeito estufa. Com o tempo, o calor capturado aquece nosso clima, aumentando as temperaturas globais. 

Os aumentos de temperatura causados ​​pelo homem podem ter um impacto no metano liberado de fontes naturais. Por exemplo, o permafrost pode descongelar naturalmente e emitir metano na atmosfera, mas os humanos aumentaram a taxa de degelo do permafrost devido ao aquecimento causado pelo homem.

O metano éo  segundo maior contribuinte do mundo para o aquecimento global , depois do dia³xido de carbono . Embora o dia³xido de carbono seja mais abundante do que o metano na atmosfera, uma única molanãcula de metano retanãm o calor com mais eficácia do que uma única molanãcula de dia³xido de carbono.

No entanto, a vida útil de uma molanãcula de metano émais curta do que uma molanãcula de dia³xido de carbono por causa dos processos químicos naturais que são mais rápidos na remoção do metano da atmosfera do que o dia³xido de carbono. Isso significa que, se as emissaµes de metano diminua­ssem e a eliminação química natural do metano fosse mantida, o metano atmosfanãrico poderia diminuir drasticamente em apenas dez anos. A redução da quantidade de metano lana§ada na atmosfera pode ter um impacto significativo e quase imediato na redução dos efeitos de curto prazo dasmudanças climáticas e pode contribuir para manter a mudança da temperatura global abaixo de 2 graus Celsius.

Bovinos, como vacas leiteiras ou gado de corte, produzem metano como subproduto da digestão. Os bovinos são animais ruminantes, o que significa que tem sistemas digestivos especializados que lhes permitem processar alimentos que não podem ser digeridos pelos humanos e pela maioria dos outros animais, como grama fresca e gra£os crus. Quando o alimento entra no esta´mago de um bovino, ele passa por um processo chamado  fermentação entanãrica : micróbios e bactanãrias decompõem parcialmente aspartículas do alimento, que então fermentam na parte do esta´mago chamada raºmen. Amedida que aspartículas dos alimentos fermentam, elas produzem metano. Cada vez que o gado arrota - e, em menor medida, flatula - o metano éexpelido e entra na atmosfera, onde atua como um gás de efeito estufa.

Embora as concentrações de metano sejam bem observadas, as emissaµes devem ser inferidas com base em uma variedade de fatores. Os cientistas da NASA usam uma variedade de manãtodos para rastrear as emissaµes de metano. Para obter as estimativas mais precisas possa­veis, eles usam inventa¡rios de emissaµes depaíses ao redor do mundo, simulam emissaµes de metano em zonas aºmidas e combinam isso com dados terrestres, aanãreos e de satanãlite usando modelos atmosfanãricos.

Na Califórnia (e em algumas outras regiaµes), os pesquisadores pilotam aeronaves equipadas com o espectra´metro de imagem infravermelha visível aerotransportado da NASA - Next Generation, ou AVIRIS-NG, e coletam dados altamente calibrados. Esses dados são usados ​​na Pesquisa de Metano da  Califórnia , um projeto financiado conjuntamente pela NASA, pelo Conselho de Recursos Aanãreos da Califórnia e pela Comissão de Energia da Califórnia para identificar e relatar vazamentos de metano rapidamente.

No Alasca e no noroeste do Canada¡, os pesquisadores da NASA usam satanãlites, aeronaves e pesquisas de campo para entender melhor as emissaµes de metano do degelo do permafrost como parte do  Arctic Boreal and Vulnerability Experiment, ou ACIMA . Os pesquisadores descobriram que o permafrost rico em carbono estãodescongelando a taxas cada vez mais altas, provavelmente como resultado da mudança climática induzida pelo homem, tornando o artico uma importante fonte potencial de emissaµes de metano. Segundo estimativas cienta­ficas, os solos dessa regia£o armazenam cinco vezes mais carbono do que o emitido por todas as atividades humanas nos últimos 200 anos.

Os pesquisadores da NASA combinam os dados de missaµes como ABoVE e o California Methane Survey com seu conhecimento de como o metano se comporta na atmosfera para criar modelos de metano em computador. Esses modelos podem ajudar cientistas e formuladores de políticas a entender os padraµes atmosfanãricos de metano passados, atuais e futuros.

Pesquisadores em uma variedade de campos buscaram soluções potenciais para diminuir as emissaµes globais de metano. Por exemplo, os  sistemas de biogás  reduzem as emissaµes de metano ao transformar resíduos de gado, plantações, águae alimentos em energia. O biogás éproduzido atravanãs do mesmo processo natural que ocorre em aterros para decompor o lixo orga¢nico. No entanto, os sistemas de biogás aproveitam o gás que éproduzido e o usam como uma fonte de energia limpa, renova¡vel e confia¡vel, em vez de deixa¡-lo liberar na atmosfera como um gás de efeito estufa.

Um estudo liderado pelo professor Ermias Kebreab, da University of California-Davis,  descobriu que a introdução de alguns gramas de algas marinhas na dieta de bovinos de corte poderia reduzir suas emissaµes de metano em mais de 82%.

Esses tipos de inovações tecnologiicas - e biológicas - podem fornecer aos tomadores de decisão, fazendeiros e outros mais opções para gerenciar nosso futuro metano .