研究称永久冻土的温室气体排放必须被纳入全球气候目标

假如冻土融化之后只释放二氧化碳，那么排放量尚能与人类产生的排放量大致相当。但实际上因冻土融化而进入大气的气体有10%–20%是甲烷。由于甲烷的温室效应在短期内比二氧化碳高80倍，释放甲烷给气候造成的影响比排放二氧化碳要严重四倍。近日，中国生物多样性保护与绿色发展基金会（中国绿发会、绿会）国际部获悉一篇关于永久冻土的碳排放必须被纳入全球气候目标的文章，现将该文编译如下，供感兴趣的读者参考。

到本世纪末，快速变暖的北极永久冻土层向大气中排放的二氧化碳和甲烷很可能与一个大型工业国家的排放一样多，并且随着时间的推移，可能会超过美国自工业革命开始以来排放量的总和。

但这只是锁定在有大量碳储存的北极地区以前常年冰冻但现在正在解冻的一种可能的未来情况。近日，发表于《环境与资源年度回顾》（Annual Review of Environment and Resources）上的一项新研究使用了十多年来的综合科学和区域模型，预测了在低、中、高变暖情景下，永久冻土区到2100年的累计排放量。

研究的主要作者、北亚利桑那大学（Northern Arizona University）的泰德·舒尔（Ted Schuur）说:“我们希望这些对未来北极碳排放的预测不仅能更新科学图景，还能成为致力于稳定气候、避免超过温度目标的政策制定的新指南。”

该研究小组估计，如果全球社会通过减少化石燃料排放，将气温升高控制在2摄氏度或以下，那么在这种低变暖的情况下，到本世纪末，永久冻土将以二氧化碳和甲烷的形式释放550亿公吨温室气体。

该团队的预测超出了之前的国际预测，因为它考虑了水文和生物地球化学动力学，以及永久冻土带特有的临界点。

例如，科学家们正在目睹许多永久冻土区的突然融化，并导致地表塌陷。这会形成湖泊或引起地表水文的其他变化。一旦以前冻结的土地被侵蚀或下沉，储存在那里的碳就可以通过微生物呼吸进入大气。这种快速的非线性变化会迅速而永久地改变永久冻土层储存碳的能力，并可能使北极大片地区从吸收碳转变为释放碳。最近的估计表明，目前有五分之一的永久冻土容易受到突然融化的影响。

哥伦比亚气候学院的大气科学家罗辛·科曼（Roísín Commane）说:“一旦像一些模型预测的那样，随着气候变暖，永久冻土的碳排放量增加，那时我们就没有办法阻止这一进程。所以，我们可能需要比许多政府目前的计划更早地减少化石燃料排放，以避免触发地球气候可能的临界点或引爆点。”

这项新研究根据气候变暖的进程，以及全球领导人为减少化石燃料排放所采取的行动，描述了九种不同的未来。

研究的合著者吉多·格罗斯（Guido Grosse）说:“无论哪种可能的情景成为现实，永久冻土层的碳排放都将是大气温室气体的一个巨大而实质性的因素。但各种不同的可能性，在影响全球整体碳预算的缓解方案之间，将存在巨大差异。”

由于北极不受任何国家的监管，而且地处偏远，很难进行全面监测，研究人员强调，国际减排的努力必须在未来的气候目标和行动中考虑到该地区。该研究还强调了使用像永久冻土碳网络等协作网络和遥感技术等科学工具来监测该地区的重要性。

罗辛·科曼说：“遥感产品可以真正帮助我们查看和追踪永久冻土层正在发生什么，高分辨率传感器可以看到热岩溶土壤塌陷的证据，水体如何变化，甚至土壤的潮湿或结冰情况。但是，目前能够让我们了解永久冻土中有多少碳会最终进入大气的卫星设备是有限的，因此还需要在此进行投资。”

泰德·舒尔说，研究团队在今年夏天，在阿拉斯加的一个当地研究地点目睹了冬季创纪录降雪后大面积的永久冻土融化，碳损失是过去几十年平均水平的四倍。

原文参看：https://phys.org/news/2022-10-permafrost-emissions-factored-global-climate.html

参考链接：https://zh.unesco.org/courier/2022-1/xie-er-gai-qi-mo-fu-yong-jiu-dong-tu-rong-hua-jiang-dui-qi-hou-gou-cheng-zhi-jie-wei