气候变化 新闻
失控甲烷导致地球暖化
前述第1篇已提及地球加速暖化的现象,甲烷的释放导致全球暖化效应,之前存在北极的不稳定甲烷冰,也因为加速中的全球暖化效应,而有大量失控之虞。


古老海洋沉积层的矿样,可以用来追溯过去几千万年来的气候变化。经由分析沉积层里,不同化石地壳残留的海洋生物遗骸,即可追踪地壳形成及沉积当时,海水温度的改变及大气中二氧化碳的浓度。这些地壳包含大气中二氧化碳溶解于海水所产生的碳,和现今海洋生物赖以生存的大海,所产生的现象一样。


从这些记录显示,过去地质史的长期历程中,曾经有数个仅有几百年的「短时期」,地球气温交互地急速骤增与骤降至顶点。气温在这些「短期间」所上升的摄氏8度,亦即发生在长期间5度到7度的最高值,这些还比当今温度还高出摄氏15度。然后气温又回到长期间的趋势,整个气温骤然升降期只维持几百年。
造成这种急速的全球暖化现象,最可能的原因是甲烷在短期内被大量释放到大气中。在温室气体中,甲烷的威力是二氧化碳的60倍,但只能残留在大气中不过十来年,与二氧化碳能在大气中存续约100年相比,它的温室效应很快即消失。二氧化碳没有足够的量可以造成急速暖化,而且如果起因是二氧化碳,气温上升效果也应维持较久一些。


现今甲烷冰广泛在世界各地发生。甲烷冰内含甲烷,储存在不稳定的水域边陲,一旦受到干扰即会释放甲烷。这种情形发生在主要的江河叁角洲,如亚马逊叁角洲和一些古老的叁角洲区域,如墨西哥湾。主要河川载运成千上万万吨夹杂植物的淤泥,在进入叁角洲沈积后持续腐烂,经由缺氧分解作用,产生甲烷,并以甲烷冰的形式存在淤泥中,直到水温条件和压力改变,迫使大量甲烷快速地释放。
 

甲烷可以另一种冰冻的泥浆/冰之形态保存,封存在冰/水混合状态中,当温度上升或冰内压力降低,就会释放出甲烷。被冰封的甲烷冰,含有相当于其本身170倍的甲烷,这类冰封甲烷冰,存在于北极冰原海底。


甲烷也可能被封在永冻土层,永冻土层底下有一层植物物质,其腐烂所产生的甲烷,持续被封存在顶端的永冻土层内。如果永冻土层融化,那么位于其下方的甲烷将释出进入大气中。假设北纬这片广大的永冻土融化,对于释放被封存的甲烷有显著影响,便会造成全球暖化。


这种急速升降气温的理论,是根据地质学上5千5百万年来的纪录推论,地球逐渐暖化是由于一些天然因素使然,导致气温高于平均值摄氏5到7度。(换言之,比当今气温还高)
此时,积存在甲烷冰里的甲烷,即开始释出到大气中,并且加速暖化,这将导致进一步暖化,而释放出更多甲烷。当气温增高,不同型态的沉淀甲烷被释放,甲烷释放导致气温上升,进而使其它区域释放出更多的甲烷,这种情形在世界各处循环发生,将会形成全球不同地区的暖化效应。
有一张引人注目的相片,显示甲烷喷柱由北极冰原冒出,表示上述现象可能会发生。也曾发生钻油时不慎引发大量甲烷从沉淀的水化物中释出。有一种解释说在百慕达叁角洲失踪的船只,是因为瞬间释放的甲烷,减低海水浮力,致使船只被大海吞噬。

 

然而,甲烷在今天会构成威胁吗?让我们再重新探讨这种情况,我们知道有大规模的甲烷冰和永冻土积存在世界各地。已有证据显示,我们正处于一波全球暖化期的开始阶段,这种情形可能会因为燃烧石化燃料,导致二氧化碳持续增加而更形恶化。新近透过电脑技术,模拟结合业已发生全球暖化效应的反馈效果,指出在2050年前,我们可能开始丧失担任碳汇(carbon sink)功能的亚玛逊雨林。



在2100年前,上述情形可能造成气温上升摄氏5度到8度,这还是未知领域,而且现在没有人知道世界的环境系统将如何改变,但我们现在拥有的是过去地质所留下来的证据,该证据指出,全球暖化可导致甲烷释出,而且一旦开始就会日渐加速,这可能会是最恶劣的情况,因为一旦发生,就无法阻止失控的甲烷,造成全球暖化事件。我们可以减少石化燃料的二氧化碳排放,但却无法降低一旦开始释放的甲烷之释出,世界将由自然界的力量接管,进而改变我们的世界。这可能导致南极冰帽融解,使海平面增高50公尺,并且彻底改变世界的气候。



那我们到底该怎么办?我们应该小心,并且不可冒让上述系列事件成真的风险,有鑑于此,我们必须由现在开始,降低二氧化碳的排放量,并采取实际行动保护亚玛逊雨林等碳汇源。这是本系列文章的第叁篇,描述未来的100年,因二氧化碳导致全球暖化的情形。假如我们还继续像现在这样燃烧这么多的石化燃料,在可预见的未来,我们将冒着启动一项一旦开始、便无法停止的失控甲烷,导致发生全球暖化事件的风险。只有现在彻底降低二氧化碳的排放,才能避免这种危机,是以我们现在需要「氢能源」。

Source:www.hydrogen.co.uk