研究表明微生物,而不是化石燃料,产生了大部分新的甲烷

在过去的三年里,纳文·钱德拉 (Naveen Chandra) 大部分时间都在日本全球变化研究所进行模拟。 他正试图重现过去50年的历史 地球大气层 在一台大约礼堂大小的超级计算机上。 钱德拉博士一直试图回答他的团队研究中提出的一个问题。 2019 年至 2020 年期间,这些研究人员研究了大气中甲烷的浓度及其随时间的变化。 直到20世纪90年代,浓度有所增加,然后稳定下来,然后在2007年左右再次开始增加。根据最近的估计,今天大气中的甲烷浓度是300年前的三倍。 这些甲烷从哪里来? 这就是他们想知道的。 不断发展的理解 甲烷是仅次于二氧化碳 (CO2) 的第二丰富的人为温室气体,但它使地球变暖的程度更大。 一个多世纪以来,甲烷的全球变暖潜力是二氧化碳的 28 倍,在更短的时间内(如二十年)甚至更高。 直到最近,政策制定者才开始关注甲烷与解决全球变暖问题。 在 2021 年联合国气候谈判上,成员国发起了“全球甲烷承诺”,以减少气体排放并减缓地球变暖。 然而我们对甲烷的理解也在不断发展。 例如,钱德拉博士和他的团队 最近报道 微生物是大气中甲烷的最大来源,而不是化石燃料的燃烧。 甲烷的来源 科学家们越来越认识到甲烷的各种来源,其中大多数可分为两类:生物源和热源。 当从地壳深处提取天然气或石油等化石燃料时,会释放出产热甲烷。 生物甲烷来自微生物作用。 产生甲烷的微生物是古细菌——不同于细菌和真核生物的单细胞微生物——被称为产甲烷菌。 它们在缺氧的环境中繁衍生息,例如动物的消化道、湿地、稻田、垃圾填埋场以及湖泊和海洋的沉积物。 产甲烷菌通过将有机物转化为甲烷,在全球碳循环中发挥着至关重要的作用。 虽然甲烷是一种强效温室气体,但产甲烷菌产生的甲烷是自然生态系统的重要组成部分。 但农业、奶牛养殖和化石燃料生产等人类活动进一步增加了甲烷排放量。 生物成因和热成因活动都会产生不同的甲烷同位素。 跟踪同位素是跟踪哪些来源最活跃的一种方法。 使用超级计算机建模 日本海洋地球科学技术机构 (JAMSTEC) 首席科学家、该研究的主要作者之一普拉比尔·帕特拉 (Prabir Patra) 表示,碳 13 是关键。 (该碳同位素的原子有 13 个核子:6 个质子 + […]