少排放甲烷，地球才能凉快

受访专家：中国环境科学研究院研究员 张 凯 本报特约记者 金海燕 近日，英国《独立报》网站报道，美国***海洋和大气管理局收集的初步数据显示，2019年地球大气中的甲烷浓度接近十亿分之一千八百七十五。甲烷是第二大强效温室气体，大约20年前，大气中甲烷水平停止上升，但近10年来又开始以惊人的速度大幅度上升，危及2015年巴黎气候协议的目标。甲烷浓度上涨会给环境带来怎样的影响?《生命时报》记者就此采访了中国环境科学研究院研究员张凯。 大气甲烷有两大来源 甲烷是烃类中***简单的化合物，是天然气、沼气、坑气等的主要成分，俗称瓦斯，在自然界分布很广，可用作燃料及制造氢气、炭黑、一氧化碳、氢氰酸及甲醛等物质的原料。 张凯告诉记者，大气中的甲烷来自地球表面的非生物源(20%)和生物源(80%)两方面。非生物源包括天然气管道泄漏、地质渗漏、化石燃料使用等;生物源包括动物排放、水稻田排放、湿地排放等。 德国核物理研究所的科学家经过试验发现，植物和落叶都产生甲烷，其生成量随着温度和日照的增强而增加。另外，有生植物产生的甲烷是腐烂植物的10~100倍。科学家经过估算认为，植物每年产生的甲烷占全世界甲烷生成量的10%~30%。 家畜饲养也被认为是甲烷的一大来源。目前全球约有14亿头奶牛、超过10亿只绵羊和超过9.5亿只山羊，它们都是反刍动物，摄入的纤维素经过消化会产生甲烷。经相关测算，一头牛每天通过打嗝、放屁排放的甲烷相当于一辆汽车的排放量。 海洋也在源源不断生成甲烷。一般认为，这是由低氧和无氧环境中产甲烷古菌的厌氧代谢活动产生的。但众多研究显示,全球海洋范围内的许多含氧表面水体和近表水体中的甲烷是过饱和的,因而会往大气中排放甲烷。 成为全球变暖的第二大“贡献者” 甲烷对人基本无毒，但浓度过高时，会使空气中氧含量明显降低。当空气中甲烷浓度达25%~30%时，会使人产生头痛、头晕、呼吸和心跳加速、共济失调等问题。若不及时远离，可窒息死亡。皮肤接触液化甲烷，则会引起冻伤。 2018年4月2日，美国能源部劳伦斯·伯克利***实验室的研究人员***直接证明了：甲烷导致地球表面温室效应不断增加。 “严格来说，甲烷不是空气污染物，但在阳光辐射下，会与氮氧化合物和羟基自由基发生反应，产生一些活性物质，如甲醛、过氧化物、臭氧等，***终产物为一氧化碳。”张凯告诉记者，研究表明，80%的甲烷在低层大气中消散，过程中会通过光化学反应产生臭氧，使得对流层臭氧浓度升高。 张凯强调，除二氧化碳以外，甲烷是导致全球变暖的第二大“贡献者”。作为温室气体，甲烷的升温作用比二氧化碳还要强。但它的寿命也短得多，与二氧化碳可在大气中停留约一个世纪相比，甲烷9 年内就消失了。 甲烷排放被认为是导致地球史上多次全球气候变化事件的发生和大规模物种灭绝现象的主因之一。张凯介绍，2020年2月19日刊登在《自然》杂志的论文显示甲烷泄露到大气中会怎么样，科学家可能大大低估了过去300 年来人类释放的甲烷量。在一个世纪内，它使地球变暖的强度大约是二氧化碳的30倍。 大到油气、养牛，小到种菇、吃素，都能减少排放 对人类来说，减少甲烷排放并不容易。畜牧业是甲烷排放大户，澳大利亚联邦科学和工业研究组织指出，牛羊等家畜排放的甲烷气体占澳大利亚人造温室气体的12%还多。目前，全世界都在对此努力，比如尝试繁殖寿命更长、有更好消化系统的牛。在德国的霍恩海姆大学，科学家们制造出一种药片，可制止牛的瘤胃(牛的***个胃)中产生气体，并且把甲烷转化成葡萄糖。但这种药物需要严格的饮食和有组织的喂养时间，似乎可行性不大。 水稻田合理施肥也是减少甲烷排放的重要途径。研究表明，水稻田施用有机肥会促进嗜乙酸产甲烷菌优势菌群的生长,引起稻田甲烷产生量增加。业内专家建议甲烷泄露到大气中会怎么样，应在确保水稻丰产的前提下,改善稻田施肥方式,如采用有机肥与化肥配合施用,以减少稻田生态系统的甲烷排放量。 截***2020年，油气和煤炭开采行业所排放的甲烷约占人为排放量的30%。张凯指出，减少农田和动物排放并不简单，涉及到改变亿万田地的种植与动物饲养方式。与之相比，降低油气行业的甲烷排放是***快捷且易操作的减排手段。 此外，研究表明,通过大力发展食用菌、藻类、昆虫的工厂化养殖,一年可减少温室气体甲烷0.8亿~1亿吨,对阻止气候变暖有显著的作用。因此，对个人来说，多吃素食少吃肉，并尝试吃点昆虫，也许有助于减少甲烷排放量。▲