一万年前的猛犸象化石现于融化的北极冻土层,高温的元凶还有甲烷

#永冻土融化现万年猛犸象遗骸#

一万年前的猛犸象化石现于融化的北极冻土层,高温的元凶还有甲烷

由于近期持续的高温天气,7月23日,在北极圈内的亚马尔半岛永久冻土层开始融化,当地居民在此找到了一头长毛猛犸象的腿骨、部分头骨、几根肋骨,和其它身体组织。

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据参与发掘的研究人员介绍,这头猛犸象至少已经有1万年的历史了。令人惊奇的是,寒冷的冻土层如同一个天然冰箱,最大程度上保护了该头猛犸象身体组织的留存。

从挖掘出来的身体组织来看,部分组织还附带有皮毛等软组织,能够为猛犸象的研究提供巨大的科研价值。

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猛犸象俗称长毛象,身体高壮,一头成熟的猛犸象,身长达6m,体高约5m,门齿长1.5m左右,体重可达12t。同时,因为猛犸象身体皮毛浓密厚实,可以在极寒地区生存。

这次在北极圈发现永久冻土层的融化进一步揭示了地球的温室效应还在加剧,即使人类已在努力的控制二氧化碳的排放,但是,另一个造成温室效应的元凶——甲烷,还在继续作恶。

西伯利亚地洞

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早在2014年开始,在西伯利亚地区陆续发现一些“巨型地洞”,并且伴随着奇怪的爆炸声,这让西伯利亚附近雅库茨克的居民们感到十分惶恐。

俄罗斯科学家进入地洞底部探查后发现,地洞内的甲烷气体浓度高达9.6%,这是正常大气内甲烷浓度的五万倍。

这也是由于全球气候的温室效应,使西伯利亚永久冻土层逐渐融化,引致地下的甲烷气压增加,进而破土而出并发生爆炸。

仅2012至2013年,西伯利亚地区的气温已比往年平均气温高5℃,而过去的20年,地下20米深的永久冻土层的温度则已上升了2℃。

近期全球新冠病毒的爆发虽然暂时减轻了二氧化碳的排放量。但比二氧化碳更强大的吸热气体甲烷的排放水平却继续攀升,它将我们的地球从低碳减排的道路上越拖越远。

甲烷

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甲烷其实就是我们俗称的天然气,它是一种结构最简单的碳氢化合物。化学式为CH4,由一个碳和四个氢原子组成。

甲烷广泛存在于天然气、沼气、煤矿坑井气之中,是优质气体燃料,也是制造合成气和许多化工产品的重要原料。

从分子的层面上来说,甲烷是一种比二氧化碳更能反射长波热辐射的温室气体,但它在大气中的含量较少。

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甲烷造成温室效应的原因是:太阳光照射到地球上之后,地面增温释放出的红外长波热辐射却被甲烷气体反射了回去,长此以往,就产生了气候变暖的效应。

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地球大气层中的二氧化碳和甲烷等气体就像一层厚厚的玻璃,吸收并反射太阳光的热辐射,使地球变成了一个大暖房。

但是,如果没有大气层,地表的平均温度就会下降到-23℃,而实际地表平均温度为15℃,这就是说温室效应使地表温度提高了38℃。

举例来说,如果将目前大气中的二氧化碳浓度(360ppm)增加250ppm,那么大气的温室增温率(也称辐射驱动力)将提高3.3Wm-2(瓦特/平方公尺)。

然而,如果将大气中目前的甲烷浓度(1.6ppm)只增加3ppm,那么大气的温室增温率将提高1.3Wm-2。

以单位分子数而言,甲烷的温室效应比二氧化碳高约25倍。

但是据澳大利亚阿德莱德大学的全球生态学专家布莱克的研究表明,当甲烷在大气中与红外热辐射发生作用时,其实是二氧化碳的七十至八十倍。

甲烷从哪里来

如今,全球甲烷排放量已达到有记录以来的最高值,其主要原因是:

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煤炭开采;

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石油和天然气生产;

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牛羊牧业;

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垃圾填埋场;

它们都是推动甲烷气体排放量增长的幕后元凶。

至2017年,也就是100年间全球甲烷完整数据可用的最后一年,地球大气吸收了近6亿吨的甲烷气体。

甲烷气体的年排放量比21世纪初增加了9%,即每年增多5000万吨。

每年向大气中多排放的甲烷,相当于在全世界的道路上增加3.5亿辆汽车,或者使德国或法国的甲烷总排放量增加一倍。

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有趣的是,牛和其他反刍动物排放的甲烷量竟然大于整个化石燃料工业的甲烷排放量。

目前,农牧业约占与人类活动有关的所有甲烷排放量的三分之二;其余三分之一才是化石燃料工业。

至2017年,农牧业甲烷排放量上升至2.27亿吨,较之前增长近11%,而化石燃料的生产和使用产生的甲烷排放量达到1.08亿吨,比前期增长近15%。

即使在冠状病毒爆发期间,随着制造业和运输业停滞不前,二氧化碳的碳排放量急剧下降。

但是,甲烷的排放量却仍然在增长,这是因为,我们仍需要为房屋和建筑物供暖,而农牧业也还在不断增长中。

全球甲烷排放

在非洲和中东地区,甲烷的排放量增长最快。

中国、南亚和大洋洲(其中包括澳大利亚和许多太平洋岛屿)每年增加的排放量估计为10至1500万吨。而美国紧随其后,甲烷排放量年增加450万吨。

在过去的二十年中,只有欧洲是甲烷排放量减少的唯一地区,其部分原因是减少了一些化学制造的甲烷排放量,并提高了农业的种植效率。

还有一部分原因是,制定环保政策,并减少了欧洲的垃圾填埋场、粪便和其它甲烷来源的排放。

同时,人们也减少了牛肉的摄入,更多地食用家禽和鱼类。

可能的解决方案

遏制甲烷排放将需要减少化石燃料的使用,以及改变我们的养殖业。

也就是说,在我们的汽车和房屋中用清洁能源来替代石油和天然气。

我们还需要少吃红肉类,并减少与牛、羊养殖相关的甲烷排放。

现今,清洁能源的发展如火如荼,例如水力发电、风力发电、太阳能、生物能(沼气)、地热能和海潮发电等等,这些可再生能源日益受到许多国家的重视。

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但是,什么也不能阻挡人类去吃美味的牛羊肉。

虽然少吃牛羊肉是缓解甲烷排放的一个可行方案,但还有一个值得关注的问题就是,人们真的可以减少牛羊肉的消费吗?

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根据网络数据统计报告,近年来全球肉类供给整体呈上升趋势。

例如,从2017年的全球牛肉消费量为6000万吨,增长至2018年全球消费牛肉6090万吨。

面对如此庞大的吃肉一族,看来要想实现全球少吃牛羊肉的运动并非那么容易,人们饮食习惯的转变也是需要较长时间的。

那么是否还有其他的方法可以在短期内减少牛羊肉生产所带来的甲烷排放呢?

既然短期内改变人类的饮食习惯较为困难,那么不如从牛羊自身下手。

譬如,荷兰的帝斯曼企业(DSM)就发明了一种名为3-硝基氧基丙醇(3-NOP)的甲烷抑制剂,通过阻止牛胃中的细菌将饲料转化为甲烷而发挥作用,从而可以将牛的甲烷排放量减少近三分之一。

结语

温室效应已经对全球各国都产生了重大影响,很多国家也都在积极地想办法缓解温室气体的排放。

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我们中国是号称“舌尖上的国家”,既然我们还不能放弃美味的火锅烧烤中的牛羊肉,那么,我们就应该在注重节能减排的同时,以低碳出行的方式来减少温室气体的排放吧。

一万年前的猛犸象化石现于融化的北极冻土层,高温的元凶还有甲烷

这种既有利于减少温室气体的排放,又可以锻炼身体的方式,何乐而不为呢?

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页面更新:2024-04-09

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