一项新的研究表明，天然气燃烧产生的火焰是北极地区烟尘黑碳的 40% 以上的来源，这一水平引发了人们对能源生产与冰层融化之间联系的新担忧。
据分析人士称，发表在《大气化学与物理学》上的这些发现强调了在偏远地区随着石油和天然气生产的持续进行，环境法规的重要性。研究的合著者，奥地利国际应用系统分析研究所的研究员 Zbigniew Klimont 表示，这些发现还揭示了北极地区的独特条件，考虑到天然气燃烧对黑碳浓度的贡献在全球其他地区较小。
Klimont 说：“在靠近北极地区进一步开发石油和天然气生产能力需要更强有力的环境立法，以确保最大限度地减少不受控制的天然气排放和燃烧。”
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此前，人们对天然气燃烧在北极黑碳中的作用知之甚少，部分原因是人们认为其作用小于炊具燃烧等其他因素，他说。例如，过去的黑碳清单没有将燃烧视为“高度相关”。
国家海洋和大气管理局的科学家帕特里夏·奎因没有参与这项研究，她说：“长期以来，人们一直认为北极黑碳和一般污染的主要来源是北欧和亚洲的工业（非燃烧）排放。” 她说，该论文是一项“做得很好”的研究，可能对确定减排目标具有重要意义。
燃烧排放物距离较近且正在增加
她说，燃烧排放物相对靠近北极，因此它们比来自更远地方的高空气溶胶羽流更可能沉积在冰雪上。她指出，石油工业的燃烧排放清单相对较新。
烟尘黑碳是由木材和粪便等燃料的不完全燃烧产生的，它通过使表面变暗并降低其反射阳光的能力来加剧冰层融化。天然气是石油生产的副产品，通常在管道基础设施很少的偏远地区被烧掉。
研究团队利用卫星数据展示了全球燃烧天然气的量和位置。他们将这些数字与国家对燃烧天然气量的估计值进行了比较。
然后，将天然气量数字输入到模型中，该模型估算了黑碳排放量和分布。另一个模型计算了北极地区烟尘物质的浓度，同时考虑了天气模式和季节变化。
研究人员表示，在高纬度地区燃烧天然气导致了 2008 年至 2010 年间年平均黑碳浓度的约 42%。3 月份，这一数字升至 52%。
研究表明，在全球范围内，燃烧约占黑碳排放量的 3%。
Klimont 表示，考虑到人们对燃烧排放的了解仍然不足，因此改进的测量很可能表明燃烧对北极地区黑碳水平的贡献甚至更高。
俄罗斯是主要排放国
挪威空气研究所的研究员兼研究合著者 Andreas Stohl 表示，大部分黑碳来自俄罗斯的石油和天然气作业。他说，因此，俄罗斯北部的黑碳浓度可能比其他北极地区高出约 10 倍。
Klimont 表示，北极地区剩余 58% 的黑碳来自交通排放、火灾、生物质以及通过炉灶和锅炉进行的居民燃烧的组合。
他说，将燃烧纳入考量——以及改进的居民燃烧测量——使研究团队的模型更接近阿拉斯加、加拿大、芬兰、挪威和格陵兰岛六个监测站的地面黑碳测量值。研究团队评估了全年居民排放量的变化情况，而不是使用平均值。
他说：“[早期] 模型都无法成功模拟在测量站观测到的黑碳季节性周期，并且所有模型都严重低估了冬季和早春的浓度。”
奎因表示，加拿大、阿拉斯加和格陵兰岛地面站测量的黑碳水平一直在下降，但尚不清楚北极其他地区的总体趋势如何。她说，较高纬度的测量——通常通过飞机活动收集——是“零星的”。
是时候制定北极地区范围内的规则了吗？
全球天然气燃烧量在 2005 年至 2011 年间下降了约 18%，全球天然气燃烧减排伙伴关系（世界银行的一部分）称。然而，巴肯油田等地的产量帮助扭转了 2011 年的这一趋势。该伙伴关系在最近的一份通讯中表示，随着巴西、伊拉克和美国的石油产量增加，长期趋势也可能发生转变。
清洁空气任务小组的高级科学家艾伦·鲍姆表示，这项研究可能会“推动局势发展”，并促使人们讨论北极地区范围内的燃烧标准。可能需要重新评估普遍认为燃烧是天然气排放的“气候友好替代方案”的假设，因为燃烧会破坏甲烷。
她说：“我们需要更加意识到气候风险。” 她说，将天然气回注是遏制燃烧的几种选择之一。
她说，挪威等许多北极国家都有良好的法规，但在整个地区范围内普遍实施新的燃烧限制和执行现有规则方面，仍有很长的路要走。她说，北极地区的偏远性使得许多石油和天然气公司的运营变得困难，但随着冰层持续减少，这种情况可能会发生变化。
她说：“在某个时候，产量将会出现跳跃式增长。”
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