内容摘要：堿性湖泊中微生物活動產生甲烷的模型。鳴謝:uux.cn/夏等，2023。（神秘的地球uux.cn）據美國物理學家組織網（漢娜·伯德）：全球變暖不僅僅是一個現代問題，在地球曆史上已經發生了無數次，其中一

堿性湖泊中微生物活動產生甲烷的模型。鳴謝:uux.cn/夏等，2023。
（神秘的地球uux.cn）據美國物理學家組織網（漢娜·伯德）：全球變暖不僅僅是一個現代問題，在地球曆史上已經發生了無數次，其中一次發生在3.04億年前的晚古生代冰期(從3.4億年前到2.9億年前)。研究發現了當時海麵溫度升高、大陸冰減少和海洋環境淹沒陸地的證據。
中國南京大學的·夏博士和他的合作者研究了堿性湖泊(pH值為9-12)中的大量甲烷注入大氣的影響，他們的研究成果發表在《地質學》雜誌上。
大量的大氣甲烷導致全球變暖，因為它是一種強有力的溫室氣體，在100年內比二氧化碳有效28倍。產生甲烷的微生物占全球甲烷排放量的74%,因此定義鼓勵它們不僅生存而且繁榮的環境條件對於理解氣候變化非常重要。
通過評估微生物活動產生的甲烷水平，對中國西北部的準噶爾盆地進行了研究。研究人員從湖床提取了核心樣本，並對岩石進行了化學分析，以確定碳的類型，碳的來源是水生綠藻、藍細菌(光合微生物)和嗜鹽古菌(一種生活在高鹽環境中的極端微生物)。
當湖中含有更多溶解的無機碳(一種沒有碳和氫鍵的形式)時，藻類，藍藻和古菌優先選擇較輕的形式(碳-12)，這意味著較重的碳-13保留在湖水中並沉積下來，導致從岩石中獲得的測量結果明顯不同。
研究人員發現了一種特殊的類型，嗜堿產甲烷古菌，在湖泊的低硫酸鹽缺氧環境條件下占據了競爭優勢，保留了岩石中最重的碳13值。這種物種通過在湖水中產生大量甲烷來獲得生長所需的能量，然後將甲烷釋放到大氣中。僅來自微生物活動的甲烷排放量就高達21億噸。
火山活動和水熱過程產生的二氧化碳被轉移到湖中，轉化為碳酸氫鹽和碳酸鹽(溶解無機碳的形式)，這增加了湖的堿度，並被認為增加了甲烷的生成，因為它促進了微生物的活動。溶解的無機碳為藻類、藍細菌和古菌的代謝過程提供了幾乎無限的碳源。
因此，將甲烷供應的增加和持續與晚古生代冰期(3.04億年前大氣甲烷達到峰值)聯係起來，可能表明全球眾多堿性湖泊的綜合作用可能對全球溫室氣體水平產生了重大影響。研究人員認為，僅中國西北部的湖泊，甲烷排放量就可能達到109億噸，這相當於高達7521億噸二氧化碳的溫室效應。
顯然，這突出了甲烷在影響我們的氣候方麵的潛力，特別是在全球範圍內識別堿性湖泊以監測其當前排放並找到解決方案以幫助打擊其活動的重要性。這可以包括降低湖泊的pH值，使它們變得更酸性，添加某些類型的粘土，甚至疏浚湖底，但所有這些解決方案都會自然地對環境產生許多影響。因此，可能還沒有一個明確的解決方案來減少湖泊的甲烷排放，減緩其全球變暖的潛力。