編者按:近日,《自然》(NATURE)和《科學(xué)》(SCIENCE)刊發(fā)了兩篇關(guān)于工業(yè)革命以來化石燃料人為引起的甲烷排放對(duì)全球甲烷排放貢獻(xiàn)的文章,兩篇論文都利用放射性同位素碳-14(14C)示蹤技術(shù),估算了工業(yè)革命以來化石燃料的人為甲烷排放量,并得出工業(yè)革命以來化石燃料的人為排放可能被低估的結(jié)論。美國環(huán)保協(xié)會(huì)(EDF)科學(xué)家在EDF官網(wǎng)發(fā)表博客,對(duì)此進(jìn)行了評(píng)述。
本篇為“被低估的甲烷排放”系列第二篇。此前,我們發(fā)表了本系列首篇文章《被低估的甲烷排放”之一 | 廢棄礦井甲烷持續(xù)排放,煤炭全生命周期氣候影響或被低估》。計(jì)劃于近日發(fā)表的本系列第三篇文章將討論如何控制與利用甲烷,敬請(qǐng)期待。
EDF博客全文
《最新研究尚未解決大氣中甲烷的某些來源
問題,但我們?nèi)孕璨扇?a href="http://www.cn0001.com/jienengjianpai/" target="_blank" class="relatedlink">減排行動(dòng)》
最近,兩篇發(fā)表在《自然》和《科學(xué)》期刊的學(xué)術(shù)文章指出,化石燃料的自然甲烷排放(包括地下滲透、火山噴發(fā)等)要比人們之前估計(jì)的排放量低得多,而來自化石燃料的人為甲烷排放實(shí)則占據(jù)全球甲烷排放的更大份額。
實(shí)際上,針對(duì)這一話題,科學(xué)界一直都處于激烈的辯論中,但其中許多細(xì)節(jié)問題仍懸而未決,所以這一最新發(fā)現(xiàn)是否正確還有待觀察。但是,研究人員的討論清楚地表明,我們?nèi)匀恍枰Υ蠓葴p少石油和天然氣供應(yīng)鏈的甲烷排放。
對(duì)該話題的討論
自工業(yè)革命開始以來,大氣中的甲烷濃度增加了約150%,這主要是由石油和天然氣的生產(chǎn)、煤炭開采、農(nóng)業(yè)和垃圾填埋場(chǎng)等人為排放源造成的。然而,自2007年以來,甲烷濃度的增長尤為迅猛,約占總濃度的13%??茖W(xué)界對(duì)這一增長背后原因的激辯也引起了公眾的廣泛關(guān)注。有學(xué)者認(rèn)為,美國頁巖氣的繁榮發(fā)展可能是增長的主要推手,但實(shí)際上,目前尚未有足夠的科學(xué)證據(jù)支持這種假設(shè)。而“全球碳項(xiàng)目” (Global Carbon Project )的設(shè)立,就是為了整合和協(xié)調(diào)科學(xué)界收集的數(shù)據(jù),調(diào)查此類問題。
上面提到的兩篇論文關(guān)注的是化石燃料行業(yè)的甲烷排放量問題,而不是美國的頁巖氣是否導(dǎo)致了2007年以來全球甲烷排放的增加以及增加量的問題?!澳壳暗募淄榕欧帕俊闭荅DF一直以來重視的問題——通過五年的實(shí)地測(cè)量,EDF牽頭組織的一系列科學(xué)研究得出的結(jié)論是,美國油氣行業(yè)的甲烷排放要比美國聯(lián)邦環(huán)保局估計(jì)的高出60%。目前,EDF也正在其他國家開展類似的甲烷排放實(shí)測(cè)研究。
最新的研究
運(yùn)用同位素指紋圖譜技術(shù),科學(xué)家能夠通過比較大氣中甲烷分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)(同位素特征)來區(qū)分古老的甲烷(即油氣層和煤層中的化石甲烷)和最近產(chǎn)生的甲烷(如濕地和奶牛排放的甲烷)。
然而,要分辨出當(dāng)前大氣中“古老”的化石甲烷的來源是“自然”,還是從化石燃料的生產(chǎn)和使用產(chǎn)生的(“人為”),并不容易。為了回答這個(gè)問題,兩篇論文的作者研究了數(shù)百年前,也就是在化石燃料廣泛使用之前,格陵蘭島冰川深處的甲烷含量。由于被困在冰川深處的化石燃料甲烷只能來自于自然,且研究假定隨著時(shí)間的推移,這些來自于自然的化石燃料甲烷排放量基本不變。
那么,只要從目前的化石燃料甲烷總排放量中減去自然源的化石燃料甲烷排放量,剩余的部分則可被認(rèn)為是人類活動(dòng)(主要是石油、天然氣和煤炭的使用)所產(chǎn)生的人為源甲烷排放量。
發(fā)表在《自然》期刊的論文估計(jì),全球人為導(dǎo)致的化石燃料甲烷排放要比之前的研究結(jié)果高出25-40%。而《科學(xué)》期刊上的論文使用了同樣的方法,并將分析時(shí)間軸延伸到了更古老的年代,也得出相似的結(jié)論。