变化海洋中的甲烷气候临爆点潜力及生成悖论

作     者：党宏月 李嘉 

作者机构：厦门大学海洋与地球学院海洋微型生物与地球圈层研究所、近海海洋环境科学国家重点实验室厦门361102 中国海洋石油总公司天津分公司天津300452 

出 版 物：《中国科学：地球科学》 (Scientia Sinica(Terrae))

年 卷 期：2018年第48卷第12期

页      面：1551-1567页

核心收录：

学科分类：070702[理学-海洋化学] 07[理学] 0707[理学-海洋科学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(编号:2016YFA0601303) 国家海洋局项目(编号:GASI-03-01-02-05) 国家自然科学基金项目(批准号:41676122、91328209、91428308) 中国海洋石油总公司项目(编号:CNOOC-KJ125FZDXM00TJ001-2014和CNOOC-KJ125FZDXM00ZJ001-2014)资助. 

主　　题：海洋甲烷悖论 天然气水合物 海洋颗粒物 甲基膦酸酯 DSMP,全球变暖 海水缺氧 海洋酸化 

摘      要：在世纪时间尺度上,甲烷的全球增温潜势大约是二氧化碳的30倍.甲烷排放被认为导致了地球史上多次全球气候变化事件的发生和大规模的物种灭绝现象.因此,研究甲烷生成过程对于理解全球气候变化至关重要.长期以来一直认为,海洋中可检测到的生源甲烷完全是由低氧和无氧环境中产甲烷古菌的厌氧代谢活动产生的.但是,有众多研究报道显示,全球海洋范围内的许多含氧表面水体和近表水体中的甲烷是过饱和的,由此造成向大气甲烷净排放.含氧海水生成甲烷的现象被称为海洋甲烷悖论.尽管该悖论仍未完全得到解决,但是最近的研究已经提出了一些有关含氧海水中甲烷生成的科学假说.文章将对甲烷在全球气候中的重要性的理解进行总结,并分析含氧海水环境中甲烷生成的生物过程及其机理.此外,我们将初步探讨相关微生物代谢过程与气候及海洋环境的全球性变化之间的关系.