南极“罗斯海”海床近日被科学家证实泄出大量甲烷,而且该地点嗜食甲烷的微生物数量特别稀少,可能已让温室气体之一的甲烷逸散到大气中,成为全球暖化加速的因素之一。
英国《卫报》(The Guardian)报导,南太平洋接近南极的“罗斯海”(the Ross Sea),已被证实有“活跃的”甲烷泄露迹象。泄露点最早是在2011年由潜水者意外发现,科学家直到2016年才回到原地展开调查。
该研究22日刊登于《皇家学会报告》(Proceedings of the Royal Society B)生物科学版,科学家在麦克默多湾(McMurdo Sound)的海底火山渣锥附近找到一个甲烷泄露点,约位于10公尺深的地下,四周还有长达70公尺的白色微生物带。瑟伯表示,该地从1960年代一直有人类潜水活动,却一直到近年才被发现泄出甲烷。
研究推测,甲烷可能是由沉积层里的千年海藻腐化而生成,但在大多数情况下,海床上的微生物会快速“吃”掉这些甲烷,让它们没有机会浮出海面。诡异的是,过去5年来,这些微生物数量同时大减,再加上泄露点距离海面很近,甲烷因此得以逸散至大气中。
此研究主要作者、美国奥勒冈州大学(Oregon State University)学者瑟伯(Andrew Thurber)说:“这不是好消息,至少过了5年,嗜甲烷的微生物才慢慢出现,直到现在都还有甲烷从海床跑到大气中。”
暖化威力超过二氧化碳20倍
北极永冻土与南极冰盖下方都藏有大量的二氧化碳、一氧化二氮与甲烷等温室气体,随着全球暖化,结冻上万年的冰层逐渐融解,科学家担心会释放大量温室气体,原本已很严重的暖化现象也会持续加剧。
大气中的甲烷浓度虽然没有二氧化碳那么高,但是根据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)评估报告,甲烷在100年内的全球变暖潜能(GWP)约为20至29,代表每一单位甲烷造成的温室效应是二氧化碳的20倍以上,科学界不敢小觑。
《科学新闻》(Science News)20日报导,根据非营利组织“全球碳计划”20日公布的报告,全球的甲烷浓度已达到史上最高,2017年约为1857 ppb(1 ppb为十亿分之一),到了2019年已经增加至1875 ppb。在21世纪初,甲烷浓度每年增加仅约0.5 ppb而已。
权威期刊《自然》(Nature)曾有研究指出,全球永冻层以及冰盖下的碳含量高达大气的2倍,约有16兆吨之多,一旦出现大量释放温室气体的现象,也代表暖化趋势已经到了“无可挽回”的地步,因此科学界极为担忧。
“一团迷雾”
海底甲烷出于什么原因突然释放,现在还是一团迷雾,《卫报》指出,罗斯海(the Ross Sea)的温度近年并没有明显上升,海床释放甲烷应与全球暖化没有关联。奇妙的是,微生物增长速度变慢,似乎也跟暖化没有直接关系,科学家仍在致力找出两者的成因。
瑟伯表示,人类对于南极冰盖下的甲烷层所知极少,但稍微可以庆幸的是,泄出甲烷的地带正好可以当成天然实验室,以供科学家实地探测。瑟伯表示,该地带位于一个海底活火山的背面,但甲烷似乎也不是从火山泄出的。
“(为何泄出)这是个我们还没有答案的谜团,”瑟伯说。
英国布里斯托大学(University of Bristol)教授瓦德翰(Jemma Wadham)表示,南极非常不适合人类工作,南极大陆与冰盖至今也仍是甲烷研究的“大黑洞”之一。“我们认为冰盖下有大量甲烷,问题是在冰层融化之际,甲烷泄出的速度与微生物消耗甲烷的速度,两者之间的落差有多大?”
瑟伯表示,在这个泄露点附近,嗜甲烷微生物的菌落才刚刚生成不久可能还需要5到10年的时间成长,才能开始抵销泄出的甲烷。但瓦德翰认为,5年的时间其实相当短,还不足以让科学家深入了解甲烷带的各种面向。
尽管如此,短时间内研究团队也无法回到南极,今年4月初,澳洲籍南极探险邮轮“莫提默号”(Greg Mortimer)爆出群聚感染,船上217人中,有128位都确诊新冠肺炎。目前整个南极洲都已封闭,唯恐人类将更多新型病毒带进白色大陆。
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