科技日報記者 張夢然
英國《自然綜述：地球與環(huán)境》近日刊登多篇論文，來自芬蘭、加拿大、美國、瑞典和德國的科學家們探討了北極多年凍土融化對全球的嚴重影響。其中一項研究指出，在北極重要的基地附近的基礎設施中，約30%—50%的基礎設施很有可能會因人為變暖導致的多年凍土融化而受損，該研究與其他論文合集共同深入分析了與多年凍土融化相關的物理學、生物地球化學和生態(tài)系統(tǒng)改變以及由此造成的環(huán)境、社會影響。
北極多年凍土區(qū)儲存有近1.7萬億噸凍融碳。人為變暖可能會將未知數(shù)量的凍融碳釋放到大氣中，在被稱為多年凍土碳循環(huán)的過程中對氣候產(chǎn)生影響。多年凍土融化還會對極地和高海拔基礎設施的完好性構成巨大威脅。
芬蘭奧盧大學團隊指出，受到人為變暖的影響，到本世紀中葉，多年凍土地區(qū)約69%的住宅、運輸和工業(yè)基礎設施將位于近地表多年凍土融化風險很高的區(qū)域。相應地，到本世紀下半葉，與多年凍土退化相關的基礎設施損失可能會達數(shù)百億美元。比如，如果俄羅斯現(xiàn)有公路網(wǎng)絡不進一步擴大，2020年至2050年因多年凍土退化造成的公路基建維護總成本預計將達70億美元。研究論文作者指出，目前已有多項技術能緩解這些影響，比如氣冷路堤（在路堤內(nèi)使用多孔石層產(chǎn)生對流，能增加散熱）。但他們也指出，為了保證減緩措施發(fā)揮效果，有必要增進對高風險區(qū)域的進一步認識。
加拿大自然資源部地質(zhì)調(diào)查局研究團隊在合集的第二篇綜述文章中指出，由于氣候、植被、積雪、有機層厚度和地下含冰量之間的相互作用，多年凍土的溫度增加具有空間上的差異。在亞北極區(qū)域觀察到的溫度偏高的多年凍土（溫度接近0℃）中，每10年的升溫幅度一般低于0.3℃。而在高海拔北極這類溫度偏低的多年凍土（溫度低于-2℃）中，每10年的升溫幅度明顯逼近1℃。團隊成員認為，有必要深入理解多年凍土與它周圍環(huán)境的長期相互作用，從而減少與多年凍土熱狀態(tài)以及其未來適應情況有關的未知因素。
這一系列合集論文闡述了人類在認識多年凍土以及它在地球系統(tǒng)中的作用上取得的研究進展，同時也指出了巨大的不確定性和尚待解答的問題。攜手合作對于預測和減緩多年凍土融化所造成的影響將至關重要。
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