火山和冰川結合,產生大量溫室氣體甲烷

作者 | 發布日期 2018 年 12 月 01 日 0:00 | 分類 環境科學 , 自然科學 follow us in feedly

科學家發現,冰島冰川釋放出大量強效溫室氣體甲烷。一項研究從冰雪覆蓋的卡特拉活火山(Volcano Katla)流出的索爾黑馬冰川(Sólheimajökull)結果表明,夏季幾個月裡,每天都有多達 41 噸甲烷透過融水釋放,相當於超過 13 萬 6 千頭母牛同時打嗝。



發表在《科學報告》期刊(journal Scientific Reports)的蘭卡斯特大學(the Lancaster university-led)研究,首次顯示冰川有如此大規模的甲烷釋放。Peter Wynn 博士說:「甲烷使地球變暖的潛力是二氧化碳的 28 倍。因此我們必須了解不同甲烷的來源,以及將來如何變化。」

「人們對冰川能否釋放甲烷已有很多猜測。冰川層包含甲烷生產條件的完美組合──微生物、低氧、有機物和水──表面有個可將甲烷困在下面的不透水冰蓋層。」

研究來自 Rebecca Burns 博士在蘭卡斯特大學時的博士研究。

「然而,之前沒有人在野外徹底調查,這是冰川在釋放甲烷的最有力證據。」

研究人員從索爾黑馬冰川前面的融水湖邊緣取水樣本並測量甲烷濃度。將這些與附近沉積物和其他河流的甲烷平均值比較,確保甲烷不是周圍環境釋放的。

Wynn 博士說:「最高濃度是在河流從冰川下出現並進入湖中時發現。這表明甲烷必須來自冰川下面。」

研究人員使用質譜儀,辨識這種化學物質的獨特「指紋」,發現甲烷來自冰川的微生物活動,但仍然與火山有關。

「我們相信,雖然火山不產生甲烷,但它提供條件可讓微生物茁壯成長,並將甲烷釋放到周圍的融水。」Wynn 博士說。

通常,當甲烷與氧氣接觸時,會結合形成二氧化碳,因此甲烷會消失。在冰川,富含溶解氧的融水進入冰川時,會將其中的甲烷轉化為二氧化碳。

研究報告共同作者,蘭卡斯特大學火山學家 Dr. Hugh Tuffen 說:「卡特拉火山的熱量可能會大大加速微生物甲烷產生,所以你可以把卡特拉看成一個巨大的微生物孵化器。」

科學家最近還發現卡特拉排放大量二氧化碳──就火山的二氧化碳排放量而言,它在全球排名前五,所以卡特拉是一座非常有趣、氣喘吁吁的火山。

Burns 補充:「冰島和南極洲都有許多冰雪覆蓋的活火山和地熱系統。」最近國際氣候變化專門委員會(IPCC)報告強調,目前軌跡顯示,2030~2052 年間全球變暖可達攝氏 1.5 度,高緯度地區的氣候敏感度最高。「如果隨著冰層融化,這些冰蓋下產生的甲烷就可能逃逸,未來我們有機會看到釋放的甲烷量短期會增加。」

(本文由 台北天文館 授權轉載;首圖為索爾黑馬冰川,來源:pixabay