三国科学家成功确定了影响排放活动的因素,有

日期:2020-02-07编辑作者:yabo88app

塔斯社2019年4月23日消息,俄罗斯托木斯克国立大学、瑞典于默奥大学和法国南比利牛斯天文台的科学家首次对西伯利亚北极地区的湖泊进行全面研究,以确定它们对北极气候的影响。 在西伯利亚北极地区存在大量热熔湖,其向大气中排放大量温室气体。世界各国科学家,特别是预测全球气候变化的学者对这些湖泊非常感兴趣。当前气候预测数据仅来自5-10个湖泊的信息,没有充分考虑到西伯利亚北极地区水体的复杂性,并没有全面反映温室效应的变化。 科学家在春、夏、秋分分别对76个湖泊进行了三次取样。其间,测量了湖水中的溶解碳浓度、二氧化碳排放量以及水体表面甲烷的排放量。三国科学家成功确定了影响排放活动的因素:湖水深度、水和空气的温度、大气压力、气流等,并据此评估出温室气体排放强度。 根据科学家的研究成果,温室气体的最大排放发生在春季,当春季湖水开化后,积累了一冬天的二氧化碳气体大量排放。当秋季长时间降雨期到来之际,土地浸水面积显著增加,排放量从南向北增加并在连片永久冻土带地域达到最大值,北部的排放量比南部多1—4倍。三国科学家的相关研究结果发表在《Nature Communications》杂志上,未来将用于针对北极地区更加准确的气候预测。

Katey Walter Anthony穿过了北极冻土区并研究了300个湖泊,这种一直冒泡的倒是第一次见。沿着布鲁克斯岭的严峻山峰,这个湖大约有20个足球场大,看起来像一大锅沸水。湖水发出嘶嘶声,葡萄柚大的气泡冒出来又爆裂,湖床溢出了一股温室气体。那是甲烷。

北京时间8月27日消息,据国外媒体报道,北极地区湖泊可能释放出掩埋在永久冻土层中的大量远古碳物质,从而加速气候变化。

北极快速变暖,冻土层融化,土壤释放出导致全球变暖的二氧化碳。有时冻土融化还会加速湖水的翻滚,导致水体释放出更难消解的气体。如果和这个位于阿拉斯加、被Walter Anthony称为Esieh Lake相似的湖泊在地球上广泛存在,那么它带来的气体体积将会给气候系统带来严重的破坏。

最新一项研究表明,伴随着气温逐渐升高,北极一些永久冻土层将融化、地面塌陷,最终将陆续形成一些湖泊。在此之前科学家们认为,北极大部分永久冻土层深度融化可能要到2100年才会发生。

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北极气候出现的快速变化将显着超过地球上其它地区,其产生的一个最大风险是导致北极冻土融化,气候逐渐变暖。

Walter Anthony第一眼见到这湖就怕它会炸。2010年有个来自阿拉斯加州大学费尔班克斯分校的生态学家站在冰冻的北极湖面上点燃了甲烷气体,窜出了一小座火焰塔。更令人担心的是,Esieh Lake的存在是单纯的反常现象,还是一个暗示着北极已经开始释放温室气体的信号?

北极深层永久冻土掩埋了数千年的植物和动物残骸,使其蕴藏着大量的有机碳。伴随着冰冻土壤逐渐融化,这些被掩埋的生物会腐烂,将温室气体二氧化碳和甲烷释放到大气层中,进而导致更显着的气候转暖。

但可以肯定的是,如果变暖了的北极释放出更多会让气候变暖的甲烷,全球变暖将加剧。科学家们称之为反馈回路。Walter Anthony说:“湖泊使冻土融化的速度越来越快。”

但大多数科学家认为,季节性融化掩埋在活跃土壤层之下的永久冻土,需要几十年的升温过程。

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研究负责人、阿拉斯加费班克大学生态学家、生物化学家凯蒂·沃尔特·安东尼说:“这项关于永久冻土层-碳建模的结论正在慢慢实现,直至永久冻土层出现深层融化,预计到2100年之后这里才会释放大量远古碳物质。我们的研究表明,在一个湖泊里,几十年时间就会快速消融,湖泊吸收远古碳物质的速度更快,而且它们释放永久冻土层碳物质的速度远比冰冻陆地融化释放碳物质的速度快许多。”

图:Jonathan Newton

凯蒂和她的同事一直在研究热岩溶湖,这种湖泊是在富含冰的地面消融之后形成的,伴随冰冻地面消融,地下土壤就会塌陷,形成一个大坑,融化的水逐渐汇集。凯蒂解释称,热岩溶湖看上去就像边缘被咬过的饼干,因为液态水确实会吞噬周围冰冻边缘部分,导致湖水逐渐增多。

yabovip2019 ,不会结冰的北极湖泊

凯蒂指出,热岩溶湖的深度可达到30米,如果冬季湖水没有完全结冰,液态水中的热量会导致湖底永久冻土融化。随着永久冻土层融化,我们会获得所谓的“解冻球”,融解它们可以加深和横向扩散。当这种情况发生时,之前含有有机碳的冻土会融化,消融后的土壤会将有机物质提供给微生物,在分解腐烂有机物质的过程中产生二氧化碳和甲烷。

怎么在阿拉斯加找一个有沼气泄漏的湖?没完全冻结的就是。Esieh Lake的气体体积大到吓人,湖水不断地发出噼啪声。

目前,研究人员想要量化究竟有多少甲烷从湖泊中释放出来,热岩溶湖已释放了多少甲烷,未来还会释放多少温室气体。研究小组利用阿拉斯加、加拿大和西伯利亚野外工作的测量数据进行计算机模拟,绘制出热岩溶湖的形成和温室气体排放情况。

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研究小组将最新研究报告发表在8月15日出版的《自然通讯杂志》上,文中指出热岩溶湖产生温室效应是永久冻土层的两倍。凯蒂说:“但是热岩溶湖产生的温室效应远不及化石燃料燃烧,但它相当于土地利用产生的温室效应。”

图:Jonathan Newton

这个湖大部分都很浅,平均只有三英尺深。但当气泡聚集时,湖底会突然下陷。测量结果表明,这湖一个地方下沉至50英尺深,另一个下沉到了15英尺。而当研究人员检查气体样本时,他们发现了“地质”起源的化学特征。

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