北极1.4万亿吨“休眠”的甲烷,或被唤醒,第六次大灭绝的前兆?

北极是一片常年冰封的浩瀚之海,美丽的北极风光让人心驰神往。这里虽然极度严寒,气候恶劣,但却隐藏着取之不尽的宝藏。北极到底隐藏着什么宝藏呢?——在北极的永久冻土层和海底深处,埋藏着1.4万亿吨“休眠”的甲烷

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北极为什么蕴藏着如此庞大数量的“甲烷”,为什么此前它们处于漫长的“休眠期”?为何说它们或将被唤醒?这与第六次生物大灭绝有关吗?带着这些疑问,让我们一起走进寒冷北极,看看这是不是第六次大灭绝的前兆

北极甲烷前世今生

北极的甲烷有些不一样,它是由北极海域里的甲烷水合物分解产生,以气泡的形式浮出水面,所以如果看到北极地区突然浮出水面的气泡,或许并不是海底的海豹在捉弄你,而是海底的甲烷水合物分解成的甲烷气泡。

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北极地区又被称作“超级碳库”,因为北极的永久冻土层以及海底存在大量的甲烷,甲烷是一种绝佳燃料,燃烧后分解成二氧化碳和水,是典型的碳氧化合物。甲烷以单质的形式被储存在北极的永久冻土层之中,但这仅仅是很小一部分。更多的甲烷以水合物的形式,埋藏在北冰洋海底。

那么,甲烷水合物是什么呢?它又叫做可燃冰,是一种存在于高压海底、性质比较稳定的物质。开采可燃冰并非易事,可能带来温室效应、海洋生态破坏等连锁反应。

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这些蕴藏在冻土层中的甲烷以及海底中的甲烷水合物,是从何而来呢?其实甲烷及甲烷水合物,是由于过去北极大陆生活的动植物,在大陆运动和地质作用下转换而成的。

在距今5300万年~3650万年的始新世时期,地球处于一种整体性的全球变暖时期,一个最重要的原因是由于地球经历了频繁的火山喷发,所释放大量的二氧化碳,加剧了地球的全球气候变暖。

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与此同时,各大洲的漂移运动,也在缓慢进行。我们的北极,在始新世时期温暖得如同南国,当时北极平均气温13℃,历史上北极最高的平均温度甚至达到了23℃。所以北极地区曾经也是一片棕榈林遍地、水草丰美的繁荣景象,地面被厚厚的蕨类、苔藓覆盖,水中生活着各种鱼类和藻类。

“休眠”已久的北极甲烷

在温暖潮湿的气候,蕨类和藻类的繁殖和覆盖能力是非常恐怖的,它们侵占其他生物的生存空间,肆无忌惮地吸收二氧化碳,生产出碳和氮供自己所需。

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当蕨类和藻类死亡时,剩余的碳和氮就会沉入地底和海底。经过几千万年的沉积,这些碳和氮的有机物在沉积岩的压力作用下分解、温度升高,慢慢形成石油和天然气。对于大陆中国的石油和天然气资源,开采相对容易,人们往往先进行勘测,制定方案,然后用专业的勘探机器钻取石油,开采天然气。

但是对天寒地冻又人迹罕至的北极而言,开采海底的可燃冰并不是一件容易的事。就拿俄罗斯领土北冰洋沿岸漫长的海岸线来说,海岸线海底蕴藏着丰富的油气资源,包括可燃冰,但北冰洋的气候寒冷,还常常伴随着猛烈的暴风,北冰洋大部分洋面终年冰冻

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在北极地区虽然蕴藏着1.4万亿吨的甲烷,但勘测、开采难度大,开采成本是陆地开采的两倍以上,这也是为什么含藏量如此巨大的甲烷,处于漫长的“休眠期”。

其一,甲烷的形成需要几千万年的沉积、分解、高温作用,才能把藻类蕨类的碳氮有机物转换为甲烷化合物,其二,北极甲烷的开采难度大,北冰洋几乎终年冰封,让开采工作难以开展。

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温室效应或将使甲烷被唤醒

甲烷是一种温室气体,虽然它的燃烧可以产生热量作为能量使用,但它不是一种环境友好能源。如果说全球气候变暖的罪魁祸首排第一的是二氧化碳,那甲烷得排第二

甲烷对大气的“加热”作用,甚至比二氧化碳更明显,它存在于天然气、沼气中,是天然气和沼气的主要成分,它也会因为人为的油气资源开采、工农业生产活动而产生。

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我们中科院大气物理研究所根据日本碳监测卫星发现,在2010-2019年热带地区的甲烷排放对全球甲烷总体浓度的影响程度高达80%

这不由得为人类敲响警钟,全球气候变暖是一个“滚雪球”式的发展结果:由于人类活动产生的温室气体,会引起北极冰雪融化,蕴藏在冻土和海底的甲烷以及水合物,会因为温度、压力的改变,逐渐被唤醒,成为加剧地球气候变暖的“甲烷炸弹”。

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早些时候科学家注意到了西伯利亚地区北部上空,甲烷气体的浓度在不断上升,这种现象是极端热浪的影响造成的。西伯利亚的极端热浪把冻土层分布地区的温度升高了6,或许那些蕴藏在冻土中的甲烷气就要按捺不住,喷涌而出了,到时候不知道冻土层的温度又将上升几度呢!

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第六次生物大灭绝的前兆?

北极冰川在融化,当你看着北极熊从慢慢被侵蚀的浮冰跳向冰雪的大陆时,看着一座冰山慢慢沉入海底时,可能才会意识到,北极的生态比想象中更脆弱

有一种说法认为,北极地区的甲烷被唤醒,很有可能是第六次生物大灭绝的前兆,这是一次缓慢但不会停止的生物大灭绝。自公元1500年以来,已有7.5%~13%的物种消失不见,美国生物学家爱德华·威尔逊认为,按照如今人类对地球环境的开发和破坏计算,预计到2100会有一半的物种灭绝,听起来危机感涌上心头。

倘若北极地区的1.4万亿吨甲烷因为全球变暖被唤醒,随着冰川融化从原本稳定的状态,变成“甲烷炸弹”,释出的气体产生大量的热,会给北极带来巨大的影响

首先,北极的动植物生态环境改变,造成生物的减少甚至死亡,影响了北极生物多样性。其次,海平面会上升,使大陆沿海地区面临海啸,甚至直接被淹没在海里,沿海地带必须被迫向内迁移,土地承载力更加紧张。

北极冰川的融化还可能会将一些冰封已久的病毒和未知生物带至陆地,造成新一轮的生物入侵,甚至产生新的流行病。

北极甲烷气体的释放,也会影响地球的各种循环运动,造成极端天气、异常天气。大气的能量本来不多不少,大气中的热量和水分,和陆地、海洋的热量和水分规律地进行交换和循环,我们把地球各纬度之间的循环称为大气循环,不同水形态的循环称为水循环,还有生物循环、地质循环。

一旦其中一个环节出了问题,会造成极端的气候问题,进而影响到生物、地质。比如在太平洋地区、会带来海洋温度异常变暖的“厄尔尼诺现象”,它导致了秘鲁渔场的鱼类大量死亡。与之相反的“拉尼娜现象”发生在太平洋中东部,该现象造成海水异常变冷,并给全球许多地区带来灾害。

专家分析认为,“厄尔尼诺”和“拉尼娜”现象也会影响着我国的气候。1997年“厄尔尼诺”发生后,我们北方遭遇罕见的高温干旱天气;1998年南方特大洪水,“厄尔尼诺”是最重要的影响因素之一。“拉尼娜”现象会导致我国北方经历更频繁的大风、寒潮天气,加剧华北地区的扬沙问题。

警惕异常气候,保护地球生态

小问题不解决,就可能酿成大灾祸。温室气体它可以使甲烷这样的能源为人类带来生产力,也可能成为引发异常气候的导火索,“厄尔尼诺”和“拉尼娜”现象就是活生生的例子。由此,大量的甲烷若苏醒,的确能够被视为第六次生物大灭绝的前兆。生态环境很大也很脆弱,生态就像水,我们就像水中小舟,水能载舟,亦能覆舟。

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