“木质毯子”有望减少北极永久冻土碳排放

北极永久冻土上的覆盖物。

本报讯 加拿大初创公司PermaC近日表示，正在尝试用一层隔热的木质“地毯”来稳定土壤，从而阻止永久冻土层释放温室气体。如果这种方法奏效，它将成为首个能直接阻止永久冻土层温室气体排放的工具。

“我们的目标是确保碳留存在土壤中。”PermaC联合创始人、加拿大不列颠哥伦比亚大学的自然灾害研究员Cansu Culha说。

由于人类活动导致的温室气体排放，地球冰冻环境正在随着气温升高而融化。在全球范围内减缓冰川融化的唯一可靠方法是大幅度减少化石燃料产生的碳排放。但一些研究人员正在探索直接阻止冰川融化的方法，例如在冰川上铺设反光垫或向海冰上注水以增加其厚度。

研究人员表示，PermaC的方法是第一个专注于阻止永久冻土融化及其相关排放的方法。该公司刚刚在加拿大西北地区完成了首次隔热毯测试，地点位于一个被称为“逆行性融化滑坡”的快速侵蚀永久冻土区。这类塌陷发生在永久冻土丘融化坍塌时，导致更深层的土壤暴露在外，因此容易受到升温影响，形成二氧化碳和甲烷排放的热点区域。与仅考虑缓慢融化的模型相比，这些快速侵蚀区域可能会使永久冻土排放量增加40%。

PermaC尝试用一层木屑、土壤和本地种子，以及一层类似粗麻布的椰子壳垫来稳定滑坡边缘。Culha说，她是在听说美国阿拉斯加原住民社区通过在滑坡边缘植树来防止永久冻土融化后才想到这个办法的。类似的防侵蚀毯在温带地区也有使用，但此前从未被用于永久冻土。

PermaC尚未公布今年的测试结果。但Culha称，覆盖物似乎已经阻止了侵蚀：在北极夏季，未铺设覆盖物的滑坡边缘后退了5米，而铺设覆盖物的区域则没有明显的后退。

“这非常令人鼓舞。”美国伍德威尔气候研究中心的Christina Schaedel说，她一直在为该公司提供咨询。不过，她补充说，这一结果仅基于一个夏季的一次冻土滑坡。

对于科学家来说，一个挑战是计算覆盖层能阻止多少二氧化碳排放。美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的永久冻土景观生物学家Mark Lara表示，测量滑坡体排放的二氧化碳并非易事。

“确实有一些滑坡体在排放碳。”Lara说，“但有很多细节因素可能会对结果产生显著影响。”例如，任何特定滑坡体的排放量都取决于其几何形状、土壤中的碳含量以及侵蚀后有多少碳最终转化为二氧化碳或甲烷。

目前，研究人员只粗略估算了这些覆盖层可能减少的排放量。Culha根据对北极侵蚀率和土壤碳含量的研究推断，平均而言，这种方法在富碳滑坡区域每年可减少约2200吨二氧化碳排放。如果计算准确并且这些覆盖层能安装在加拿大和阿拉斯加的两万个滑坡上，它们每年可减少约4000万吨二氧化碳排放，大致相当于匈牙利的年排放量。

Culha表示，公司正在开发一套详细的验证方法，供第三方机构用于核实实际减少的排放量。这对于公司出售碳信用额度至关重要。人们可以购买这些信用额度来抵消其他地方的排放。Culha称，公司计划最早于明年发行碳信用额度，目前已从投资者那里筹集了140万加元。

为了出售碳信用额度，PermaC公司必须证明这些覆盖物阻止了冰川融化。Culha估计，这些覆盖物可使每个滑坡体每年减少2200吨二氧化碳排放，这一估计的前提是每个滑坡体的边缘在温暖的夏季会被侵蚀30米。但她指出，西北地区滑坡体中未被覆盖的部分仅后退了5米，导致覆盖物能够降低的排放量减少了。此外，该方法在北极地区的推广应用面临诸多障碍。“它实际上只能在局部部署。”德国阿尔弗雷德·魏格纳研究所的地球科学家Ingmar Nitze说。他曾绘制了永久冻土滑坡的地图，几乎所有滑坡都位于偏远地区，只能乘直升机到达。“它无法大规模推广，而且鉴于北极地区正在经历的变暖，它的作用微乎其微。”（侯慧静）

主题：排放