想象一下近6000头奶牛一年都在做奶牛会做的事情：打嗝和放屁。这就是2012年俄亥俄州一个水库排放的甲烷量。
水库和水力发电通常被认为是气候友好的，因为它们不燃烧化石燃料来发电。但是，如果蓄水和发电的水库是全球温室气体排放的最大贡献者之一，那会怎么样呢？
科学家们正在寻找这个问题的答案，他们研究的是为了水力发电和其他目的而建造的人工水库向大气中排放了多少甲烷。直到最近，人们还认为，大约20%的 人为甲烷排放 来自水库表面。
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新的研究表明，这个数字可能远高于20%，但具体高多少尚不清楚，因为可用于估算的数据太少。在一百年的时间跨度内，甲烷作为温室气体，其效力约为二氧化碳的 35倍。
将人工湖泊想象成奶牛放屁：辛辛那提大学生物地球化学家艾米·汤森-斯莫尔告诉气候中心，2012年，俄亥俄州辛辛那提附近的大型水库哈沙湖排放的甲烷量，相当于大约5800头奶牛一整年的排放量。
根据美国环境保护署的 数据，来自牲畜的甲烷排放是美国第二大甲烷排放源，仅次于原油和天然气。但美国环保署的温室气体排放量估算尚未考虑来自人工水库的 甲烷排放。
部分原因是，总的来说，人们对水库及其排放知之甚少，尤其是在温带地区，如美国，那里进行的研究很少。
在 2012年的一项研究中，新加坡的研究人员发现，全球水力发电水库的温室气体排放量可能高于之前的估计，并警告说，“不应低估快速的水力发电发展和水力发电水库向大气中排放的碳排放量的增加。”
这些研究人员认为，全球所有大型水库每年可能排放高达104太克甲烷。相比之下， NASA估计，全球与燃烧化石燃料相关的甲烷排放总量每年在80到120太克之间。
但水库对全球温室气体排放的贡献有多大“仍然是一个很大的问号”，因为这个问题仍然相对未被研究，排放率也高度不确定，华盛顿州立大学温哥华分校环境学院副教授约翰·哈里森说，他的研究重点是水库如何管理以减少温室气体排放。
“因此，我认为我们真的不知道与美国其他能源来源相比，水库的相对温室气体效应是什么，”他说。
在哈沙湖进行的研究可能有助于科学家更好地了解水库如何促成气候变化。
在 8月份发表的一项研究中，汤森-斯莫尔和来自美国环保署的研究人员发现，2012年哈沙湖向大气中排放的甲烷量高于美国任何其他水库的记录。
“当您将该水库（哈沙湖）甲烷排放率的年度规模与其他研究进行比较时，它真的比人们预测的要高得多，”美国环保署研究员兼哈沙湖研究的主要作者杰克·博利厄告诉气候中心。
科学家们长期以来一直认为，热带 温暖气候带的水库 比凉爽气候带的水库排放更多的甲烷，但哈沙湖的研究表明情况可能并非如此，汤森-斯莫尔说。
“我们认为这是因为我们的水库位于农业区，”她说。
甲烷是在水库中由生活在缺氧环境中的细菌产生的。
“这些微生物以植物中的有机碳为能量来源，就像人类和其他动物一样，但它们呼出的不是二氧化碳，而是甲烷，”汤森-斯莫尔说。“这些相同类型的微生物生活在奶牛的胃和垃圾填埋场中，这些也是大气中甲烷的其他来源。”
来自哈沙湖周围农田的径流为水中提供了更多营养物质，使藻类得以生长，就像全国各地许多被农田包围的其他水库一样。
产生甲烷的微生物以腐烂的藻类为食，这意味着接收大量富含营养物质的农业径流的湖泊会产生大量甲烷。
“在美国各地的高度农业化地区，有非常多这样的水库，”汤森-斯莫尔说。“可能这些农业水库是比我们过去认为的更大的大气甲烷来源。”
所有气候带的水库排放量都可能被 低估，因为博利厄的团队在哈沙湖发现了一个现象：河流流入人工湖泊的区域比整个湖泊的其他区域排放更多的甲烷。
博利厄说，以前没有人测量过这一点。
他说，大多数其他研究水库甲烷排放的研究都没有考虑到排放量如何在湖泊表面变化。
博利厄说，美国环保署即将开始一项更全面的研究，测量从印第安纳州北部到佐治亚州北部地区的25个水库的甲烷排放量，采样将于明年开始。
这项研究将帮助美国环保署最终将水库甲烷排放量纳入其人为甲烷排放的 总量估算中。
在该研究和其他研究完成之前，科学家们只能推测水力发电对气候的影响。
“在理解这些系统如何产生温室气体方面，我们仍处于非常早期的阶段，”哈里森说。
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本文经 Climate Central许可转载。该文章于 2014年10月29日首次发布。