#甲烷#
甲烷是一種強(qiáng)大的溫室氣體，也是全球變暖的主要原因之一。在100年的時間里，這種溫室氣體吸收的熱量是二氧化碳的28倍。在過去的三個世紀(jì)里，大氣中甲烷的排放量增加了大約150%，但研究人員很難確定這些排放物的來源。
此外，隨著地球變暖，科學(xué)家們擔(dān)心北極永久凍土和深海中會釋放出大量甲烷，這將使地球進(jìn)一步變暖。但兩項新的研究似乎給我們帶來了希望：第一，大量的舊甲烷不太可能迅速釋放出來。第二，在現(xiàn)代，人類似乎是甲烷排放的最大來源，這意味著人們對大氣中的溫室氣體有更大的控制權(quán)。
甲烷的排放量、排放速率和排放時間是一個有待解決的問題。在冰芯形成之前的地質(zhì)時期，甲烷對全球氣候波動的重要性一直是個謎。根據(jù)利物浦大學(xué)生態(tài)學(xué)家發(fā)表的一篇文章，新的研究表明甲烷水合物和永久凍土可能不如現(xiàn)代泉水。
甲烷有兩個主要來源：生物和地質(zhì)。生物甲烷可以從腐爛的植物和打嗝的牛身上釋放出來。地質(zhì)來源包括天然礦物燃料泄漏和天然氣和煤炭開采作業(yè)的泄漏。土壤中的永久凍土和深海中的甲烷水合物是古老的大型碳匯。隨著土壤和海洋溫度的升高，這些沉積物可能會被破壞，從而釋放出大量的甲烷，一種溫室氣體。但是甲烷真的會進(jìn)入大氣層嗎？
當(dāng)植物死亡時，它們會分解成土壤中的碳基有機(jī)物。在極冷的條件下，有機(jī)物中的碳會凍結(jié)并被捕獲，而不是釋放到大氣中。這就形成了永久凍土，即使在夏天也會繼續(xù)結(jié)冰。多年凍土主要分布在西伯利亞、阿拉斯加和加拿大北部。除有機(jī)碳外，永久凍土中還有大量的冰。當(dāng)永久凍土隨著溫度升高而融化時，底層土壤被水飽和，這有助于創(chuàng)造缺氧條件——土壤微生物消耗碳和產(chǎn)生甲烷的完美環(huán)境。
另一方面，甲烷水合物主要存在于大陸邊緣的海洋沉積物中。在甲烷水合物中，一個水箱容納甲烷分子。甲烷水合物只在高壓和低溫下形成，因此主要存在于深海中。如果海洋溫度升高，甲烷水合物所在的海洋沉積物溫度也會升高。水合物不穩(wěn)定，分解并釋放甲烷。
即使其中一小部分很快就不穩(wěn)定，甲烷也會在大氣中移動，這將產(chǎn)生嚴(yán)重的溫室效應(yīng)，因為甲烷是一種強(qiáng)大的溫室氣體。真正令人擔(dān)憂的是，隨著氣候持續(xù)變暖，大量碳將從這些儲存點(diǎn)釋放到大氣中。我們研究了地球歷史上一個時期的甲烷排放量，部分類似于今天的全球變暖。結(jié)果表明，盡管這些巨大的天然氣庫釋放甲烷并導(dǎo)致全球變暖，但只有少量甲烷真正進(jìn)入大氣。
