南极暗藏巨量甲烷或加剧全球变暖？

杨砚文

2012年10月5日南极半岛，在一艘小旅游艇旁边数米处，一头正在潜水的座头鲸的尾巴冲出海面，让游客们目瞪口呆。 摄影/barcroftmedia/CFP

全球变暖一直备受学界和公众关注。2012年8月29日出版的《自然》杂志发布了一项最新研究成果——在南极大陆冰盖下方暗藏21000亿吨的有机碳。这些有机碳很有可能是被微生物转化成了二氧化碳和甲烷。随着气候变暖趋势的继续，南极大陆冰盖正持续消退，而一旦这一趋势持续，这些甲烷极有可能会被重新释放进入大气层。作为一种强效的温室气体，南极的甲烷可能加剧全球变暖的趋势。

作为强效的温室气体甲烷吸收热量是二氧化碳的20倍

南极冰盖是地球上的主要冷源，它像一座巨大的“冷凝器”，安置在地球的最南端，冷却着从赤道而来的热空气，调节着全球的热量平衡。

甲烷，作为沼气、天然气、瓦斯的主要成分，对温室效应有巨大影响。由于全球气候变暖的加剧会导致南极冰盖的消融，而这些古老的沉积盆地一旦被暴露在空气里，其中的甲烷很有可能会因此被释放到大气中。在东南极洲的俄罗斯瓦斯托克观测站得到的冰核数据证明了在过去的42万年间全球气候变化与大气中二氧化碳和甲烷的含量有着密切的关系。

报告作者，英国布里斯托大学从事地理科学研究的杰米玛·沃德姆说：“这些甲烷水合物仅仅是被浅浅的覆盖着，较浅的表层深度意味着他们有可能会因气候变化而变得不稳定，因此极有可能加剧全球变暖。”甲烷作为一种强效的温室气体，能够比二氧化碳吸收近20倍的热量，目前占全球温室气体总额的14%，被释放出的甲烷气体一旦进入到大气中，将对温室效应的加剧产生难以磨灭的影响。

全球气候变暖对南极大陆的影响引起的变化最为明显。25年以来,南极气温上升了1℃。 制图/egraphic365/CFP

南极冰下21000亿吨有机碳可能被转化成二氧化碳和甲烷

研究人员预估，南极洲多达一半的西部大冰原和四分之一的东部冰盖冰川沉积盆地约暗藏着21000亿吨的有机碳。报告作者，英国布里斯托大学从事地理科学研究的杰米玛·沃德姆说：“这里有巨大数量的有机碳，比北半球多年冻土区蕴藏的有机气体多十倍以上。”

同时他指出，通过实验表明在冰下环境中，一些微生物仍旧可以保持活跃，这意味着这些有机碳很有可能是被微生物转化成了二氧化碳和甲烷。他们发现，冰下的环境有利于甲烷水合物的积累，即甲烷与一个单位的水分子结合，形成一种类似于冰的固体。该报告的合著者，布鲁斯托大学的桑德拉·阿恩特博士说：“在冰盖下面找到巨大数量的甲烷水合物并不奇怪。就像在海底的沉积物一样，寒冷以及压力大是甲烷水合物形成的理想场所。”

一个国际天文学家研究小组近日发现，海王星的南极比它的其它部分要热得多。这些发红的图片显示了海王星发热的南极。摄影/Chinafotopress NASA/CFP

南极环境有利于甲烷形成，长久以来被忽略

虽然这个研究仅仅提出了南极冰盖下藏有大量甲烷的可能性，该报告的合著者，加州大学圣克鲁兹分校的雅斯·图拉苏克教授认为这种可能性仍旧不可小觑。“人们都不愿意谈论可能性这种问题，尤其是当这种可能性与自然进程挂钩的时候，虽然很困难但是至关重要。”图拉苏克在接受媒体采访时说。

图拉苏克表示，在五年前，他在休假时同沃德姆对这个问题进行了讨论，“人们很容易忘记在35万年前，当南极冰川时代刚刚开始的时候，那个大陆上曾遍布生命。”图拉苏克说，“当冰盖开始增长的时候，一些有机物被迫与外界隔断，进而变成了沉积物。”

“长久以来，南极冰盖可能一直是一个被忽略，但实际上在全球甲烷系统中不可或缺的部分。”图拉苏克指出，“我们的研究证明了今后对南极冰下环境研究的必要性，因为他们有可能对地球气候系统产生远大于我们过去所预想的影响。”

巨量甲烷是定时炸弹亦可能缓解能源短缺

在人们对这巨量甲烷何时会被释放到大气中担忧不已的同时，也有不少人看到了这些甲烷对缓解资源短缺所带来的希望。“尽管依据这些甲烷水合物存在的地点、数量，如果冰盖消融的话，甲烷水合物肯定会加剧全球变暖，但这其中也有积极的影响，譬如说南极洲的甲烷水合物今后或许可以成为一种能源”，沃德姆在一份声明中说。

现在世界上的环保组织无力阻止石油公司在北冰洋、南极洲萎缩的冰盖边上钻井以获取石油，而这无疑于与商业捕鲸一样危险。石油公司宣称冰盖下面蕴藏着4000亿吨的碳物质。

显然，现在想要从南极地区提取甲烷还难以实现：人类目前在南极即没有机场、港口，也没有其他所需的基础设施，更何况还有《南极条约》的约束。目前，在南极大陆虽然没有政府，但是在《南极条约》里明令禁止对于这一大陆的资源开采。如何才能找到一个合适的方式让南极的资源进入市场，这个问题得到了不少国家的关注。“现在我们才发现，南极在我们与自然所进行的气候‘游戏’中所扮演的角色比我们以往所想象的要重要得多”，沃德姆说。