滴答作响的极区未爆弹

全球暖化对极区的影响逐渐受到重视,消失中的冰层获得大部分科学家的注意。然而,极区解冻中的永冻土将造成全球暖化更为剧烈,当永冻土解冻,微生物会消化这些碳,将其转化为二氧化碳释放进大气中,使全球暖化陷入恶性循环。

但是科学家难以量化这个危机。永冻土占了北半球土地面积的四分之一,从阿拉斯加、加拿大一直到西伯利亚。但由于相关研究稀少,研究者难以对潜在威胁进行有信心的评估。

“我们只能用有限的资料去研究极为广大的土地”瑞典斯德哥尔摩大学地理学家古斯塔夫‧胡格柳思(Gustaf Hugelius)表示。要量测永冻土中的碳含量,只能仰赖在偏远的地区,用笨重的钻探机器进行泥泞的野外调查,卫星遥测帮助有限。

这些实务上的局限阻碍了科学家对于永冻土表层1公尺内含碳量的评估,而且科学家怀疑,即便有3公尺深,碳也可能因为永冻土解冻而被释放。先前科学家估计极区永冻土保存了约1.6兆公吨的碳,但是只有45个野外采集点钻探到3公尺深的地方。在新的研究中,胡格柳思增加了405个3公尺深的钻探点,这些增加的调查资料提高了对于极区永冻土含碳量的预估值,达到1.894兆公吨,比之前的预估高了13%。

了解极区永冻土到底藏有多少的碳之后,下一个问题是随着地球暖化,到底有多少永冻土会解冻?先前的推估模式显示,如果全球温室气体排放量维持一定,到了2100年将有436亿吨的碳被解冻。

而根据佛罗里达大学的生物地球化学家克莉丝汀‧社德尔(Christina Schaedel)分析过去9份相关研究,归纳出解冻的碳将有20%经由微生物释出到大气,但这个数值被她称之为“保守的估计值”。

这可能比全人类两年排放的碳总量还多,结果将导致全球暖化加速,影响包含海平面上升、更剧烈的干旱与海洋酸化。

要能更清楚完整描绘威胁,需要先处理资料不足的问题。目前胡格柳思希望与俄罗斯的科学家合作研究横跨整个北亚的永冻土,而1个由NASA领导的计画预计在未来10年内详细调查整个极区的土壤含碳量。

由于卫星系统建构完整,遥测对于极区的研究主要关注在冰层的变化。然而极区永冻土解冻带来的威胁,只能仰赖科学家实地走访,在泥泞中取得更为完善的资料。

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