據(jù)美國(guó)《華盛頓郵報(bào)》網(wǎng)站11月4日?qǐng)?bào)道，多年來(lái)一直保持穩(wěn)定的甲烷濃度，自2007年開(kāi)始以每年十億分之五或十億分之六的速度上升。而到了2020年，增長(zhǎng)速度幾乎翻了一番，引發(fā)科學(xué)家們擔(dān)憂。

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比二氧化碳更可怕的溫室氣體

甲烷是一種“強(qiáng)效溫室氣體”，具有增溫潛勢(shì)高、壽命短的特點(diǎn)。

甲烷一直是懸在全球氣候評(píng)估上方的一個(gè)巨大問(wèn)號(hào)：盡管甲烷在大氣中的壽命只有約12年，遠(yuǎn)比二氧化碳短，但其引發(fā)全球升溫的潛能卻遠(yuǎn)高于二氧化碳，短期內(nèi)甚至?xí)a(chǎn)生溫度效應(yīng)。據(jù)聯(lián)合國(guó)介紹，甲烷對(duì)今天氣候變暖的貢獻(xiàn)率高達(dá)三分之一。在釋放到大氣后的20年中，其全球變暖潛能值是二氧化碳的80倍以上。

聯(lián)合國(guó)環(huán)境署（UNEP）的數(shù)據(jù)顯示，全球氣溫上升超過(guò)25%與甲烷排放有關(guān)。國(guó)際能源署（IEA）則指出，甲烷排放對(duì)全球變暖的影響約占30%。

此外，甲烷還是“空氣污染的幫兇”。大氣中甲烷濃度增加還會(huì)影響空氣質(zhì)量。甲烷影響對(duì)流層大氣氧化性能，大氣中90%的甲烷被羥基自由基氧化，促發(fā)大氣臭氧生成。大氣對(duì)流層臭氧濃度升高，不僅危害人體健康，影響植物和農(nóng)作物生長(zhǎng)，而且會(huì)誘發(fā)光化學(xué)煙霧。

根據(jù)此前報(bào)道，2021年，大氣甲烷濃度達(dá)1886 ppb（ppb為十億分率，1ppb為十億分之一），是至少過(guò)去80萬(wàn)年來(lái)的最高數(shù)值，超過(guò)了1750年的161%。

而世界氣象組織今年10月28日發(fā)布的《溫室氣體公報(bào)》顯示，2023年全球平均地表甲烷濃度為1934ppb，是工業(yè)化前水平的265%，相比2021年增長(zhǎng)了不少。

最新發(fā)現(xiàn)！甲烷排放飆升的罪魁禍?zhǔn)拙故撬?/strong>

過(guò)去，科學(xué)家很難確定世界上甲烷的所有來(lái)源。它來(lái)自石油和天然氣開(kāi)采泄漏，來(lái)自牛打嗝，來(lái)自垃圾填埋場(chǎng)和沼澤，以及來(lái)自北極永久凍土的融化。當(dāng)甲烷排放增加時(shí)，找到原因就像解決一個(gè)有太多未知數(shù)的復(fù)雜代數(shù)問(wèn)題，而問(wèn)題將決定氣候的命運(yùn)。

曾有一段時(shí)間，科學(xué)家們認(rèn)為甲烷排放飆升源于天然氣用量的增長(zhǎng)，因?yàn)樘烊粴獾闹饕煞质羌淄椤ｃ@井或管道泄漏會(huì)使這種溫室氣體滲入大氣。

近日，一項(xiàng)最新研究揭示了創(chuàng)紀(jì)錄的甲烷排放的產(chǎn)生原因。科學(xué)家認(rèn)為，罪魁禍?zhǔn)资俏⑸铩钤谂Ｎ浮⑥r(nóng)田和濕地里的微小生物。這可能意味著一個(gè)危險(xiǎn)的反饋循環(huán)已在成形——這些氣體排放導(dǎo)致氣候變暖，而氣候變暖造成更多溫室氣體排放。

該研究于10月發(fā)表在美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院學(xué)報(bào)》周刊上。論文第一作者西爾維婭·米歇爾說(shuō)：“我們?cè)谶^(guò)去幾年——甚至2007年以來(lái)——看到的變化都是微生物造成的。如果濕地的氣溫升高、水量增加，也許它們會(huì)比以前產(chǎn)生更多的甲烷。”

這篇新論文指出，微生物是甲烷排放激增的最大源頭。米歇爾及其合著者在科羅拉多州的一個(gè)實(shí)驗(yàn)室分析了來(lái)自全球22個(gè)地點(diǎn)的甲烷樣本。然后，他們測(cè)量了甲烷的“重量”，具體地說(shuō)是有多少分子中含有較重的碳同位素C13。

不同來(lái)源的甲烷展現(xiàn)出不同的碳特征。微生物產(chǎn)生的甲烷——主要是生活在牛胃、濕地和農(nóng)田里的微小單細(xì)胞生物——往往“較輕”，也就是含有較少的C13原子。相比之下，來(lái)自化石燃料的甲烷較重，含有較多的C13原子。

在過(guò)去15年里，甲烷在大氣中的含量在增加，但重量卻越來(lái)越輕。科學(xué)家們使用一個(gè)模型來(lái)分析這些變化，發(fā)現(xiàn)只有假定微生物甲烷排放量大幅增加的推測(cè)，才能解釋甲烷濃度上升但重量變輕的現(xiàn)象。

然而，這項(xiàng)研究并沒(méi)有揭示這些排放中有多少是自然或人為造成的。雖然濕地中的微生物大部分是天然的，但水庫(kù)、農(nóng)田和垃圾填埋場(chǎng)里的微生物同樣排放甲烷。

此前，聯(lián)合國(guó)發(fā)布的一項(xiàng)數(shù)據(jù)顯示，甲烷排放各主要來(lái)源的占比為：畜牧業(yè)（占33%）、石油和天然氣、垃圾填埋（超過(guò)20%）、煤礦（12%）和水稻種植（近10%）。

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