[智悲翻译]北极海冰步入死亡漩涡:意义和影响

The death spiral of Arctic sea-ice: What it means & why it matters

北极海冰步入死亡漩涡:意义和影响

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by Neven Acropolis & Kevin McKinney

作者:内文·阿克罗波利斯

和 凯文·麦金尼

正在消融的北极圈永久冻土, 释放的沼气将带来温室效应。

大约四千七百万年前,在地球这个行星上,北极海冰就周而复始地演绎着冻结与融化的迭代更替。约二百五十万年前冰河期开始时,海冰完全覆盖了整个北极。地球目前正处于间冰期,随着夏季的来临,地球两极向太阳方向稍许倾斜,并且会在这几个月时间内受到大量的日光照射,部分海冰因此而融化。即使如此,当冬季到来时,北冰洋的部分化冰会再次结冰形成新的冰层。

人类文明出现的五千到八千年前,北极海冰每年都或多或少地持续着融化与冻结的往复更替,其中夏季的冰融化相对多些,而其他阶段则较少。但近年来却发生了根本性的转变。自从人造卫星可对北极及其冰层进行详细的视图观察以来,人类观测到冰盖在夏季时迅速地消融(2012年这一数据记录创了新低)。

根据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)于2007年发布的第四次评估报告,人们普通认为北极只会在本世纪末才出现局部地区无冰的现象。但是,北极发生的变化如此迅猛,使得绝大多数专家推断:2030年北极可能将首次成为无冰之海。更有甚者,这一时间被有些专家估计将缩短到未来的十年之内。

是什么导致此事件举世瞩目呢?

北冰洋之所以全球瞩目,源自于它对太阳能的反射作用。白色的冰层能够使照射的大部分日光反射回太空。但是,那些没有冰层覆盖区域的深色海水吸收了绝大多数太阳光线,从而使海水温度上升。冰层越少的地方,升温的海水就越多,冰层也就融化的更多。

这样的连锁反应给北极地区带来了多重效应。冰层的消失有利于微型藻类等特种,它们得益于温暖的水域,这个种群的生长季节得到了延长。但是对于依赖在冰层上捕猎和繁衍的大型动物来说,失去冰层简直就是灾难。至于经济和文化都依靠海冰而生存的居民,环境的迅速改变同样给他们也带来了负面影响。海冰对于削弱波浪再也没有缓冲作用,它们也只能随冰而逝。

极地急流和它的破坏性

北极发生了什么?不能再呆在北极了。

由于参与了大气环流模式,冰盖快速消失的影响波及整个北半球,甚至在融冰季节的早期,流冰群比以往更为缩小。越来越多的日光被深色的海水吸收,海水温度就此提高。高空的气旋通常把暖气流送到南方,再把冷气流推向北方。秋冬季到来时,释放到空气中的热量和水汽扰乱了极地急流。不稳定的极地急流因而表现得更为活跃,使寒冷的空气影响到更远的南方,这可能是近几个冬天寒潮波及环北半球区域的肇因。

另一个副作用是随着急流的规模不断增长,它还会放缓行进的速度甚至时不时静止,使阻塞事件显著增加。并导致一种甚至更多种天气异常的情形超期存在,最终引发极端天气事件。最近美国超长持续的热浪、干旱和野火天气就是典型的现象之一。2012仲夏前,寒冷、阴霾和极端潮湿的天气席卷了英国和部分欧亚大陆,这也是其中一例。

北极水域的热量累积也影响着其他冰冻的北极地区,如格陵兰岛和加拿大北极群岛上的冰川和冰帽。由于充当缓冲区的海冰越来越少,更多的能量会使冰川从底部开始融化,并使上方的空气升温。这对格陵兰岛的冰川融化和格陵兰冰原有着显著的影响。

冰川相对于海洋的流动速度更快,同时格陵兰岛每年夏季的表面冰层融化也在加快,这些都导致了格陵兰冰原急速而大量的消失。由于北极变暖而引起的海平面上升是无法避免了。

全球性的影响

北极变暖导致永久冻土的变化,这些变化会引发全球性的影响(见页首的图片)。全球的永久冻土含碳量约1400-1700亿吨,是当今全人类活动所释放碳量的四倍多。2008年的一项研究发现,海冰在一段时间内的意外损失可能会导致远在900英里以外的内陆土壤的快速解冻。除了会广泛破坏北部地区的道路,房屋等基础设施,还导致碳的年排放量最终可能达到当今因人类活动而产生的年排放量的15-35 %,使减少大气层中的温室气体成为一项更困难的任务。

更令人担忧的还有潜在的温室气体源——北冰洋海底的甲烷,特别是西伯利亚海岸下的甲烷。这些所谓的包合物中含有约1400亿吨的甲烷。和二氧化碳相比,它是一个更强大、活动期更短的温室气体。

甲烷包合物是一种在其晶体结构内含有大量甲烷的冰状晶体,在高压和低温下保持稳定。在东伯利亚北极大陆架下大约50米深处,存在着最浅的甲烷气水包合物沉积,水温因此很容易上升。目前北极地区的甲烷气水包合物浓度平均约为百万分之1.90,已经达到了四十万年来的最高水平。

除了这些不可回收的矿物燃料能源,北极地区还储存着大量可供开采的石油和天然气。当海面的冰层消失,这些能源宝藏会吸引更多来自于大公司和北冰洋沿岸各国的贪婪目光。能源价格的迅速上涨不仅导致了地缘政治的紧张局势,更具讽刺意味的是还能引起北极海冰的消失-更多地提取和燃烧矿物燃料,进入另一种恶性循环。

当提到北极和海冰时,一般新闻报道通常都会附上北极熊的图片。但北极地区其它种类的动物也会受到由北极海冰的消失而带来的负面冲击,它们的生存处境更是岌岌可危。几千年以来,海冰对现代文明、农业和70亿世界人口在相对稳定条件下的强大发展起到了至关重要的作用,而温室气体排放引起的气候变暖,所带来的恶果是终止这些稳定条件。

现在很难说是否还有时间挽救北极海冰,但可以推论:当海冰消失时,恶果不会随之消失。要想断除,只能将矿物燃料长期保存于地表下而非空气中燃烧。无论从哪个角度看,一切照旧不失为一种好的选择。

北极海冰的更多信息,请查看北极海冰的博客。

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译者:芹菜 畅畅妈妈

一审校对:妙怀

终审校对:丹秋白马

马卫丽 圆言

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