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2022年1月15日 星期

北极地区 永久冻土融化加速现危机:

城市面临坍塌 巨型史前病毒恐苏醒


  在俄罗斯雅库茨克等西伯利亚城市中,永久冻土融化导致地基软化,损坏了城市内的建筑物 图据中国科学报

  据外媒报道,最新研究结果显示,全球气温持续升高将导致北极地区冰冻地面解冻加速,而生活在永冻层(又称,永久冻土permafrost)上的居民随时面临房屋开裂、道路弯曲和管道破裂等威胁。

  永冻层是持续多年冻结的土石层,形成需要年平均气温低于零度。地球上永久冻土的面积约占陆地面积的20%,主要分布在北半球的阿拉斯加、格陵兰、加拿大和西伯利亚等地区。据报道,现约有500万人生活在北极永冻层上的城市。

  永冻层城市危机:冻土融化,地基不稳

  “土地正在我们的面前融化。”一名居住在阿拉斯加的居民在接受外媒采访时表示,自己能明显感觉到脚下这片土地正在发生变化。阿拉斯加政府官员埃里克森(Kaare Sikuaq Erickson)也表示,每一个生活在永冻层城市里的人都面临着巨大的生存危机。

  研究表明,全球气候变化导致北极地区比地球上其他地区的温度上升速度快两到四倍。受气候变暖影响,北极永冻层部分地区逐渐解冻,造成了包括土地滑坡、洪水、地陷等在内的一系列自然灾害。来自美国国家航空航天局(NASA)的数据显示,自1880年至2020年,全球平均气温总体呈上升状态。2020年,全球平均气温较上一年已上升了1.02摄氏度。科学家指出,升温幅度超过1.5摄氏度意味着人类、野生动植物和生态系统都可能遭受气候变化带来的更严重后果,极端天气会出现得更频繁。如果全球升温幅度超过2摄氏度,两极冰盖就会瓦解,海平面会上升近10米。

  除了自然灾害,气候变暖导致的冻土层渐融也会给冻土层上的城市基建带来重大影响。埃里克森说:“想象一下,我们生活在一块冰上。脚下的冰块就是我们的地基,我们在上面建房子、修公路、安装下水道。曾经这个“地基”被冻得很结实,但现在它正在慢慢融化。”埃里克森表示,随着冻土层部分逐渐融化,很多建筑物的地基开始变得不稳,道路也有变得起伏不平。“在路上能明显感觉到道路颠簸。”

  一份俄罗斯的研究报告显示,该国至少有12万座建筑、4万公里的道路和9500公里的管道位于北半球的永冻层。受全球变暖的影响,一些建立在永冻层上的城市有高达80%的建筑遭到了不同程度的损坏,预计未来受损的建筑会越来越多,且受损速度越来越快。科学家预计,到2050年,永冻层上的城市会有70%的基础设施面临高程度的破坏,预计损失将达数百亿美元。

  来自阿拉斯加费尔班克斯大学的北极地质学家路易斯·法克哈森(Louise Farquharson)认为北极永冻层地区地基的稳定性取决于当地的温度。随着气候变暖,当地地表温度愈发趋近零摄氏度,地基也愈发不牢固。她说:“我所研究的一些社区的底线水管道已经破裂、地表凹陷也导致房屋根基变得很不牢固。甚至还有地方因为冻土层融化,从平地变成了池塘。”同时她也表示,人类已经在这片土地上生活了上千年,突然让当地居民全部迁移是不现实的。

  引发全球危机:

  石油泄漏、远古病毒或重现

  北极永冻层渐融,不仅对当地居民造成了生存威胁,也对全世界的安全造成了威胁。研究人员指出,随着永冻层逐渐融化,埋在地下的石油罐会变得不稳,很容易发生石油泄漏事件。

  2020年,俄罗斯西伯利亚发生了一起严重的石油泄漏事故,约2.1万吨柴油从储油罐中泄露了出来,涌向周边的河流,造成了巨大的环境污染。当地媒体发布的照片显示,整条河都被染红,且河水能被点燃。据俄罗斯环保团体介绍,要清理完这一次漏油事件,大概需要花费5年-10年的时间以及15亿美元的费用。据悉,涉事公司在经过调查后,表明事故原因是永冻土融化,地基承载力下降,导致储油设施突然下陷。

  永冻层的融化还会加速温室气体释放、加剧全球气候变暖。美国国家航空航天局(NASA)此前的研究曾发现,北极永久冻土的解冻将会加速温室气体的释放,从而加剧全球变暖,形成一个恶性循环。

  马萨诸塞州伍兹霍尔研究中心副研究员纳塔利(Sue Natali)说:“永久冻土中含有丰富的有机物,其碳含量约为150亿吨,大约是大气中碳含量的两倍,全球所有森林碳含量的三倍。”她解释说,如果一切照旧,到2100年的时候,可能会有30%到50%的永久冻土融化,届时封存在有机物中的碳将被微生物分解,并以二氧化碳或甲烷的形式将其释放出来。据悉,解冻的碳中,大约10%可能会以二氧化碳的形式释放,总量将达到1300亿到1500亿吨,这相当于美国保持目前的年排放量一直到2100年的总排放量。永久冻土的融化,实际上相当于多出来了一个排放量第二大的国家。

  除此之外,人们还担心永冻土的融化会释放出未知的病毒。据外媒报道,俄罗斯外交官、北极理事会高级官员尼古拉·科尔丘诺夫(Nikolay Korchunov)在去年12月接受采访时表示,全球变暖导致的永久冻土融化可能导致古老病毒和细菌“苏醒”,对人类构成极度威胁。据悉,法国和俄罗斯的研究人员此前曾在冻土样本中发现了两种新的巨型史前病毒。其中一种名叫Mollivirus sibericum的病毒尽管已经沉睡了三万年,但是在解冻并暴露于其宿主变形虫后能立即复活。这种病毒一旦侵入宿主,就会大量复制,在杀死它们所在的宿主并转移到下一个之前,会产生大约1000个新副本。《北极报告》此前也推测,例如天花或黑死病这样的已经被消灭的疾病可能被封冻在永久冻土中。

  不过纳塔利也表示,北极地区的命运并非已成定局。她呼吁大家,人类必须减少化石燃料排放量,尽力减缓全球气候变暖速度,让尽可能多的永久冻土保持冻结状态。她说:“永冻土关乎北极的命运,而北极关乎全人类的命运。”

  成都商报-红星新闻记者 范旭 实习记者 黎谨睿