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我們應該擔心的是近期的碳排放,而不是古老的「定時炸彈」-甲烷

  發表日期:2020-04-20

  作者:Joshua Dean;翻譯:徐韻如;校稿:孫天祥

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  引用來源:The Conversation

  引用來源:圖:NASA/JPL-Caltech

據預測,世紀末北極地區的升溫速度將超過世界上任何地方,可能高達7℃。這些不斷上升的溫度威脅著陸地上最大的長期碳儲存區之一:永凍層。北極地區普遍寒冷的氣溫使那裡的土壤逐年結冰。在短暫的夏季,植物生長在最上層的土壤中,然後腐爛成土壤,當冬季降雪來臨時,土壤就會結冰。數千年來,碳在這些凍土中積累,現在估計它們的碳含量是現時大氣中的兩倍。其中一些碳已經存在超過5萬年了,這意味著分解產生這些土壤的植物生長於五萬年前。這些土壤沉積物被稱為「Yedoma」,主要分佈在東西伯利亞北極地區,也分佈在阿拉斯加和加拿大的部分地區。

隨著該地區暖化,永久凍土正在融化,這種凍結的碳正以二氧化碳和甲烷的形式釋放到大氣中。甲烷的釋放尤其令人擔憂,因為它是一種高強度的溫室氣體。但最近的一項研究表明,從古代碳源釋放的甲烷對最後一次冰消期發生的暖化沒有起很大的作用。這發生在18,000年到8,000年前,這是氣候科學家專注研究的一個時期,因為這是全球氣溫最後一次升溫4℃,與2100年全球氣溫的預測值相近。這項研究向許多人提出,古老的甲烷排放量不是我們本世紀應該擔心的問題。

「年輕的碳」與「老碳」

在東西伯利亞北極地區,比較池塘、河流和湖泊中不同形式碳的年齡。這些水在夏季解凍,並從周圍的永久凍土中洩漏溫室氣體。利用放射性碳年代測定法量測這些水域中二氧化碳、甲烷和有機物的年齡,發現釋放到大氣中的大部分碳絕大多數是「年輕的」。

這意味著,每年夏天生長的植物所產生的碳,在接下來的幾個夏天會迅速釋放出來。這種快速的轉變釋出的碳比舊的永久凍土融化釋放出的碳要多得多,即使是在發生嚴重融化的地方。這對未來的氣候變遷意味著,北極暖化的碳排放可能不會像人們常說的那樣,由一顆古老的冰凍碳彈的融化所驅動。相反,大多數排放物可能是相對較新的碳,是由最近生長的植物產生的。這表明,從變暖的北極釋放出的碳的年齡比它的數量和形式更不重要。在100年的時間裡,甲烷作為溫室氣體的威力是二氧化碳的34倍。因此,強甲烷很可能控制該地區的溫室氣體排放。

由於本世紀北極地區的大部分碳排放可能來自「年輕的」碳,我們或許不必擔心古老的永久凍土會大大加劇現代氣候變遷。但是北極仍然是碳排放的一個巨大來源,因為幾百年前土壤或植物的碳會滲入大氣。這項新的研究應該敦促世界對氣候變遷採取大膽的行動,限制北極地區的自然過程將對這一問題有所貢獻。

 

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