北極永凍層、冰川因暖化崩解！科學家證實：高溫讓甲烷等溫室氣體持續釋放

我們都知道，全球正處於急遽暖化的過程，嚴重的氣候變遷和聖嬰現象使整個環境變得更加不穩定——異常的高溫、熱浪、冰川融化和海平面上升衝擊著整個世界，更易導致不正常暴雨、乾旱及沙漠化現象擴大。

全球暖化的程度，取決於人類對溫室氣體排放的限制能力，但自從工業革命以後，大量的二氧化碳從工廠排放，加上汽車等燃油廢氣、大規模畜牧業所產生的碳足跡等，研究發現，即便二氧化碳排放當下完全停止，地球的氣候也無法恢復至工業革命前的水準。

而以目前的統計數據估計，直至2100年，地球的均溫將高於工業革命前約2.7°C。

然而，近期科學家發現，由於暖化的衝擊，北極的永凍土和冰川正持續在崩解，這種大規模現象不僅讓長年被冰封的甲烷（CH4）等氣體外溢，其所產生的影響，是你我無法想像的巨大。

世界上的永凍土，絕大部分都坐落在北極，約為俄羅斯（Russia）北部、加拿大（Canada）北部、阿拉斯加（Alaska）地區和格陵蘭（Greenland）次大陸，它泛指凍土層的溫度遠低於結冰點以下超過兩年的狀況。

永凍土的特色，在於氣溫低、持續時間長，甚至北極地區的凍土層都有幾百公尺的厚度，很多都是從冰河期便累積堆疊至今，見證了許多地球演變進展的歷史。

而冰川則泛指在終年冰封的高山或兩極地區，多年的積雪經重力或冰河之間的壓力，沿斜坡向下滑形成的冰體——這是地球上最大的淡水資源、約佔地球淡水總量的70％。由於許多冰川的歷史可以追溯到冰河時期，可以幫助人們研究到遠古時代的地質訊息。

劍橋大學（University of Cambridge）地球科學系研究學者加布里埃爾克萊伯（Gabrielle Kleber），近期發表了研究報告，他強調，永凍土、冰川是未來甲烷排放的最主要來源，而且正持續的增長，但人們對全球甲烷的估計中一直缺乏這塊。

事實上，甲烷是天然氣的主要成分，是很重要的燃料，它也是個很強烈的溫室氣體，造成暖化的能力比二氧化碳高上21倍。

在自然狀態下，甲烷可以在地底與海底中發現，主要來源為有機廢物的分解、沼澤天然的產生、大型哺乳動物的消化過程等，當大氣中的甲烷比例愈多，暖化的嚴重性就愈大。

而長久以來，許多甲烷在自然的作用下，千百年來都儲存於永凍土和冰川當中，一旦這些物質融化、造成甲烷釋出，造成的衝擊將是超乎想像的巨大。

科學家們擔憂，這些額外大量釋放的甲烷，會成了加速全球變暖的一個最主要因素。

因為甲烷是個非常容易吸收熱量的氣體，使甲烷成了全球暖化的關鍵。

以冰川為例，科學家近3年來都一直在關注挪威（Norway）最北方的斯瓦爾巴群島之狀況，在長期監測這些冰川後的結果發現，此區域的氣溫上升速度，高於整個北極的兩倍之多。

「由於它的暖化速度遠遠比北極其它地方要快上許多，我們更可以準確推估，這些區域有大規模的甲烷釋放。」

他強調，在過去幾年，大部分的研究主要都集中在永凍土所釋出的甲烷上，「但這最新的研究告訴我們，冰川也持續在釋放甲烷。」這使得人們必須更加謹慎暖化所帶來的衝擊。

研究團隊發現，在大部分的冰川下方，都有隱藏的流動水源，這些水道系統也提供甲烷的輸送，包含底層的冰川沈積物都有豐厚的甲烷含量，一旦冰川融化並消退，在地下水流出冰川的地方，就會釋放甲烷。

以斯瓦爾巴群島為例，科學家發現，該區域整個冰川地下泉水的甲烷排放量若完全釋出，一年可能超過2000噸，這佔了挪威石油和天然氣產業，每年甲烷排放量的10％。

科學家警告，如果再不遏止全球暖化的狀況，當冰川的甲烷也釋放出來之後，暖化的情形只會更加嚴重。

在研究的過程中，加布里埃爾克萊伯透過衛星雲圖觀察，仔細研究斯瓦爾巴群島上78條冰川退縮後露出的土地，更親自到達每一個地點，採集該地土壤和碎冰的樣本。

結果發現，幾乎所有的冰川地點，都含有高度濃縮、富含甲烷溶解後的水，這同時意味著當甲烷到達地表後，大量甲烷都逸散到空氣中。

這同時也證明，北極甲烷的排放量可能遠遠比以往所估計的還要更嚴重，這使全球暖化的堅持，面臨了更多挑戰。

另一項關於永凍土的研究，科學家分析，永凍土是由土壤、岩石和沉積物所組成，通常還混有大塊的冰塊。北半球約有1／4的土地由這種方式被凍結。由於死去的植物、動物和微生物的有機質尚未被分解，碳也在這些冰凍的土壤中積累了數千年。

這項研究特別以各項數據分析了永凍土融化的現象，並以模組化的系統觀測，複雜的數據包含了需要了解空氣中有多少碳被植物吸收並返回土壤，而解凍的現象又是如何釋放這些積累的碳──這是個十分龐大又艱難的過程。

專家估計，到了2300年，北極基地湖泊、濕地和山區的丘陵的永凍土，將釋放600億至1000億噸碳，此外，其它地區的永凍土將釋放2000億噸，而土壤的崩解是持續性、一環扣著一環的，因為被破壞的地方就無法再恢復。

而目前唯一的緩解辦法，就是全球必須努力降低溫室氣體的排放，只要能延緩全球均溫不斷上升，便能有效不讓永凍土日漸崩解。

全球暖化的問題造成許多層面的影響，其中就包含永凍層與冰川的甲烷釋放，將導致嚴重的惡性循環。