科学家在南极洲发现首个甲烷泄漏;警告全球变暖威胁

2020-07-30 02:29:23

科学家们首次在南极洲的冰架下发现了活跃的甲烷气体泄漏。这一发现已经敲响了警钟,提醒人们注意可能随之而来的潜在变暖,横跨这块冰雪覆盖的白色大陆。

甲烷是一种强有力的温室气体,在可以指数级增加地球变暖的最丰富的人为温室气体中排名第二。

像南极洲和北极这样的极地地区是世界上变暖最快的地区--是世界其他地区的数倍。极地地区冰川的融化可能导致世界各地海平面的显著上升。

目前的研究报告称,南极洲罗斯海存在甲烷气体,这是第一种仍有活跃渗漏的甲烷气体。科学家们对罗斯海和发现渗漏的区域进行了60多年的研究;但渗漏直到2011年才开始活跃。

据估计,地球南极的白色大陆蕴藏着地球海洋甲烷总量的四分之一。这一发现令人震惊,因为此前世界上这一地区从未报道过活性甲烷渗漏。

这项研究的首席研究员、俄勒冈州立大学(Oregon State University)海洋生态学家安德鲁·瑟伯(Andrew Thber)表示,甲烷是使我们的大气变暖的第二大有效气体,南极有大量的水库,随着气候变化导致冰盖退缩,这些水库很可能会打开。他补充说,“这是一项重大发现,有助于填补我们对甲烷循环理解上的一大空白。

在南极洲,甲烷通常是在海底腐烂的藻类沉积物中发现的,可以追溯到几千年前。此外,一定数量的甲烷也来自海底以下的永冻土。

在全球几乎每一个海洋中都可以找到巨大的甲烷气藏。海水中的大多数甲烷都受到保护,不会泄漏到大气中,因为海床上的微生物会消耗它,从而限制了逃逸。这些微生物不断繁殖,以遏制世界各地海洋的泄漏。但是,当这些微生物不能完全消耗气体时,它就会逃逸到大气中,这就是甲烷渗漏发生的原因。南极洲首例已知的活性甲烷泄漏就是这种情况。

根据这项研究,活跃的甲烷泄漏是在南极洲罗斯岛火山两侧的灰锥遗址发现的。这是一个10米深的区域,有一块70米长的微生物垫子。这项研究的作者认为,微生物垫的存在通常是甲烷渗漏的主要迹象。

此外,白色大陆中发现的微生物与其他海洋有很大不同,生长速度较慢,导致泄漏。这项研究指出,在南极洲,吃甲烷的微生物至少需要五年时间才能对泄漏做出反应,即使到那时,它们也不会完全消耗气体。研究人员在南极洲的同一区域发现了两个活跃的渗漏。

如果这样的泄漏继续下去,甲烷的存在可能会在南极洲-乃至整个地球-吸收大量的热量,从而增加冰的融化。这项研究是及时的,将有助于填补围绕非洲大陆甲烷循环的知识空白-这仍然是一个探索较少的研究领域。

此外,在20年的时间框架内,与类似数量的二氧化碳相比,甲烷有可能加速全球变暖50倍以上。瑟伯说:“有一个活跃的渗漏可以让研究人员对甲烷循环有一个新的理解,以及与地球上其他地方相比,南极洲的甲烷循环过程可能会有什么不同。”

此外,许多气候研究也没有考虑甲烷泄漏,这些研究检查了非洲大陆的升温速度,并预测了未来的趋势。根据研究,甲烷在大气中的停留时间-一个分子从大气中完全消除所需的平均时间-大约为9年。

因此,恶性循环-变暖加速冰川融化,融化导致甲烷泄漏,甲烷加剧变暖-可能在不久的将来对全球气候构成重大风险。

这项研究发表在本周早些时候的“英国皇家学会学报B”上,可以在这里查阅。

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