13:14 2020年02月23日
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永久凍土帶的融化可能導致溫室甲烷氣體大量排放,這將改變未來的氣候。托木斯克理工大學的學者們與俄羅斯科學院遠東分院伊利喬夫太平洋海洋學研究所的員工們、俄羅斯科學院希爾邵夫海洋學研究所的學者們一道兒,9月16日乘坐「卡爾捷什」科考船,從阿爾漢格爾斯克出發,沿著北極東部海洋探險。

在過去幾十年來,對永久凍土帶在氣候變化的作用下融化的研究主要是在陸地上進行的。

俄羅斯托木斯克理工大學的學者們與俄羅斯科學院遠東分院伊利喬夫太平洋海洋學研究所的員工們、俄羅斯科學院希爾邵夫海洋學研究所學者們的聯合研究表明,在過去30年來,北極東部海洋中的海底凍土帶的融化速度與前幾十年相比已經加速,每年融化18釐米。

俄羅斯托木斯克理工大學的學者們在納塔利婭·沙霍娃證實,海底凍土帶不穩定,巨量甲烷儲備啓封的事情正在發生。研究結果2010年發表在《科學》(Science)上,2014年和2017年發表在《自然地球科學》(Nature Geoscience)和《自然通訊》(Nature Communications)上。

托木斯克理工大學地質部教授教授伊戈爾·謝米列托夫介紹說:"在工業開採活動中,如果不考慮海底凍土帶的研究結果的話,就可能發生地質生態災害(類似於墨西哥灣事故),從而可能造成不可輓救的損失。"

謝米列托夫指出,在帶有海底永久凍土帶複雜結構以及有大洋或大海底部寒冷路段表現的北極大陸架地區,在安裝帶有核反應堆的平台情況下,就出現了新的風險區域。在這些海底或洋底,從底部的礦石岩層中以及水熱活動中釋放出氣體。

其次,研究有助於評估可能的氣候後果。比如,在北極東部海洋大陸架水合物儲備的1%——5%釋放到大氣中的情況下,空氣中的甲烷濃度上升可能對地球氣候產生影響。80%的海底永久凍土帶都集中在北極東部海洋大陸架上。

再次,學者們能夠預測永久凍土帶融化的生態效應。按照2016年公佈的《自然地球科學》結果,因永久凍土帶的脫碳和二氧化碳甲烷溶解餾分,水的極端酸化具有極大的危險性。

謝米列托夫指出:“為確定甲烷從降雨中向水層和大氣中密集排放的生態和氣候後果,必須繼續在北極東部的海洋中進行配套研究。這要求制定獨立的聯邦或國際規劃,其中包括借助科考船和漂流平台在北極西伯利亞部分發展一體化監測。”

參加試驗的有科學院、國立核能研究大學莫斯科工程物理學院、莫斯科羅蒙諾索夫國立大學、聖彼得堡國立電子科技學院的主要學者們,以及瑞典大學、荷蘭大學、英國大學、美國和意大利大學的學者們。

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