格陵兰岛冰芯中的古代空气微小气泡表明,我们严重高估了甲烷的自然循环,同时大大低估了我们自己的可怕影响。
甲烷是一种‘看不见的气候威胁”——作为吸热剂的效力大约是二氧化碳的 30 倍——虽然其中一些大气气体是自然产生的,但新的研究表明,人类对其中的影响远比我们迄今为止想象的要多。
研究表明,在工业革命之前,当人类开始定期提取和燃烧化石燃料时,自然甲烷排放量比目前的估计要小一个数量级。
如今,这意味着我们自己的甲烷排放量可能比预期高出 40%。
“我们的结果表明,人为甲烷排放量目前约占全球甲烷来源的 30%,并且占[所有]人为排放量的近一半?”作者写。
在过去的三个世纪里,甲烷排放量猛增了约 150%,但由于这种大气气体也是自然产生的,因此很难准确判断排放量来自何处。
因此,为了弄清楚煤炭、石油和天然气对我们自身的影响范围,有必要知道有多少甲烷来自湿地和其他自然汇。
“作为一个科学界,我们一直在努力了解人类到底向大气中排放了多少甲烷,”说Vasilii Petrenko,罗切斯特大学地球化学家。
“我们知道化石燃料成分是我们最大的排放成分之一,但确定这一点一直具有挑战性,因为在当今的大气中,化石排放的自然成分和人为成分在同位素上看起来是相同的。”
然而,有一种罕见的放射性同位素,称为碳-14,它包含在生物甲烷中,而不是化石燃料甲烷中。
通过在格陵兰岛钻探和收集冰芯,Petrenko 和他的同事能够使用这种同位素作为过去大气的时间胶囊,时间范围从大约 1750 年到 2013 年。
直到 1870 年左右,研究结果表明,排放到大气中的甲烷含量非常低,而且几乎全部都是生物性质的。 仅在该日期之后,甲烷含量才急剧增加,同时化石燃料使用量也在增加。
实际上,这意味着科学界每年都会低估人类的甲烷排放量,少则 25%,多则 40%。 虽然这听起来可能非常严峻,但作者在这片乌云的边缘看到了一线希望。
“我不想对此感到太绝望,因为我的数据确实有积极的意义:大部分甲烷排放都是人为的,所以我们有更多的控制权,”说罗切斯特大学地球化学家本杰明·赫米尔。
“如果我们能够减少排放,将会产生更大的影响。”
与二氧化碳相比,甲烷在大气中的寿命很短,因此更严格的法规可能会对未来的温室气体排放产生相当大的影响。
而且,至少在美国,在这方面还有很大的改进空间。 A学习例如,2018 年发现石油和天然气的甲烷排放量比美国环境保护局报告的高出 60%。
这个缺失的部分可能是我们目前如此低估甲烷排放量的部分原因。 看来我们在地面上报道的情况与天空中发生的情况并不相符。
该研究发表于自然。