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冻土融化将打开潘多拉魔盒,专家确认:这枚“炸弹”威力升级!

地球的永久冻土正在快速融化,尤其是北极地区的冻土。我们之前的文章已经大量叙述了冻土消融的坏处,其中一项就是冻土融化会将其中封存的碳以温室气体甲烷的形式释放出来,对全球变暖产生深远影响。近日,通过一项为期七年的研究中,来自汉堡大学土壤科学研究所的Christian Knoblauch博士和一个国际团队证明,冻土融化产生的甲烷比以前认为的还要多得多!

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这项研究发表在《自然气候变化》杂志上。

甲烷(CH4)是一种强效的温室气体,与二氧化碳(CO2)相比,它对于全球变暖的危害大约高出30倍。而融化的冻土中会产生甲烷,是因为冻土中曾埋藏着死亡的动物和植物残体,当冻土融化后,这些冻土中的有机物就会被分解,而产生甲烷和二氧化碳中。

但是,按照研究认为,只有在没有氧气的情况下,有机物才能分解形成甲烷。到目前为止,人们认为当地面干燥并充分曝气时即当有氧气时,会形成大量的温室气体。 Christian Knoblauch博士和他的同事们现在已经证明,在缺乏氧气的水饱和永久冻土可能会相对于干燥土壤造成两倍的气候危害 。

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Knoblauch首次在实验室测量和量化了永久冻土解冻过程中发生的甲烷的长期生成。在经过长达三年的观察后,大家发现,从西伯利亚北极获取的大约四万年前的冻土样品中最终生成了甲烷。算上之前对冻土的各项研究,该团队观察了永久冻土一共七年。

他们发现,没有氧气,这些残存的有机物就会产生相同数量的甲烷和二氧化碳。由于甲烷的温室效应比二氧化碳更强,这意味着在冻土融化过程中,甲烷是一种更值得关注的温室气体。由于此前人类无法测量甲烷产量,因此此前,人们对于冻土生成甲烷的分析只能是假设,认为在没有氧气的情况下有机物分解形成的甲烷量并不大,但根据如今的研究,这个量可能要大得多。

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Knoblauch解释说:“解冻永久冻土、并稳定的开始生成甲烷,土壤中发生的这个过程微生物需要很长时间的运作。 “这就是为什么迄今为止人们很难确认甲烷生产。”

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该团队利用这些新数据改进了计算机模型,并且以此来预测解封的冻土中将缓慢而长期的产生多少温室气体——计算结果显示,到2100年,北欧,北亚和北美的永久冻土会产生高达1亿吨的甲烷和37亿吨的二氧化碳。这一情况仍具有不确定性,因为目前人类并不确定到那时永久冻土将会融化到什么程度。但有一点是肯定的:北极永久冻土融化将释放大量温室气体,并且将是一个危险的恶性循环!

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