一項新的研究表明，天然氣燃燒產生的火焰是北極地區煙塵黑碳的 40% 以上的來源，這一水平引發了人們對能源生產與冰層融化之間聯絡的新擔憂。
據分析人士稱，發表在《大氣化學與物理學》上的這些發現強調了在偏遠地區隨著石油和天然氣生產的持續進行，環境法規的重要性。研究的合著者，奧地利國際應用系統分析研究所的研究員 Zbigniew Klimont 表示，這些發現還揭示了北極地區的獨特條件，考慮到天然氣燃燒對黑碳濃度的貢獻在全球其他地區較小。
Klimont 說：“在靠近北極地區進一步開發石油和天然氣生產能力需要更強有力的環境立法，以確保最大限度地減少不受控制的天然氣排放和燃燒。”
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此前，人們對天然氣燃燒在北極黑碳中的作用知之甚少，部分原因是人們認為其作用小於炊具燃燒等其他因素，他說。例如，過去的黑碳清單沒有將燃燒視為“高度相關”。
國家海洋和大氣管理局的科學家帕特里夏·奎因沒有參與這項研究，她說：“長期以來，人們一直認為北極黑碳和一般汙染的主要來源是北歐和亞洲的工業（非燃燒）排放。” 她說，該論文是一項“做得很好”的研究，可能對確定減排目標具有重要意義。
燃燒排放物距離較近且正在增加
她說，燃燒排放物相對靠近北極，因此它們比來自更遠地方的高空氣溶膠羽流更可能沉積在冰雪上。她指出，石油工業的燃燒排放清單相對較新。
煙塵黑碳是由木材和糞便等燃料的不完全燃燒產生的，它透過使表面變暗並降低其反射陽光的能力來加劇冰層融化。天然氣是石油生產的副產品，通常在管道基礎設施很少的偏遠地區被燒掉。
研究團隊利用衛星資料展示了全球燃燒天然氣的量和位置。他們將這些數字與國家對燃燒天然氣量的估計值進行了比較。
然後，將天然氣量數字輸入到模型中，該模型估算了黑碳排放量和分佈。另一個模型計算了北極地區煙塵物質的濃度，同時考慮了天氣模式和季節變化。
研究人員表示，在高緯度地區燃燒天然氣導致了 2008 年至 2010 年間年平均黑碳濃度的約 42%。3 月份，這一數字升至 52%。
研究表明，在全球範圍內，燃燒約佔黑碳排放量的 3%。
Klimont 表示，考慮到人們對燃燒排放的瞭解仍然不足，因此改進的測量很可能表明燃燒對北極地區黑碳水平的貢獻甚至更高。
俄羅斯是主要排放國
挪威空氣研究所的研究員兼研究合著者 Andreas Stohl 表示，大部分黑碳來自俄羅斯的石油和天然氣作業。他說，因此，俄羅斯北部的黑碳濃度可能比其他北極地區高出約 10 倍。
Klimont 表示，北極地區剩餘 58% 的黑碳來自交通排放、火災、生物質以及透過爐灶和鍋爐進行的居民燃燒的組合。
他說，將燃燒納入考量——以及改進的居民燃燒測量——使研究團隊的模型更接近阿拉斯加、加拿大、芬蘭、挪威和格陵蘭島六個監測站的地面黑碳測量值。研究團隊評估了全年居民排放量的變化情況，而不是使用平均值。
他說：“[早期] 模型都無法成功模擬在測量站觀測到的黑碳季節性週期，並且所有模型都嚴重低估了冬季和早春的濃度。”
奎因表示，加拿大、阿拉斯加和格陵蘭島地面站測量的黑碳水平一直在下降，但尚不清楚北極其他地區的總體趨勢如何。她說，較高緯度的測量——通常透過飛機活動收集——是“零星的”。
是時候制定北極地區範圍內的規則了嗎？
全球天然氣燃燒量在 2005 年至 2011 年間下降了約 18%，全球天然氣燃燒減排夥伴關係（世界銀行的一部分）稱。然而，巴肯油田等地的產量幫助扭轉了 2011 年的這一趨勢。該夥伴關係在最近的一份通訊中表示，隨著巴西、伊拉克和美國的石油產量增加，長期趨勢也可能發生轉變。
清潔空氣任務小組的高階科學家艾倫·鮑姆表示，這項研究可能會“推動局勢發展”，並促使人們討論北極地區範圍內的燃燒標準。可能需要重新評估普遍認為燃燒是天然氣排放的“氣候友好替代方案”的假設，因為燃燒會破壞甲烷。
她說：“我們需要更加意識到氣候風險。” 她說，將天然氣回注是遏制燃燒的幾種選擇之一。
她說，挪威等許多北極國家都有良好的法規，但在整個地區範圍內普遍實施新的燃燒限制和執行現有規則方面，仍有很長的路要走。她說，北極地區的偏遠性使得許多石油和天然氣公司的運營變得困難，但隨著冰層持續減少，這種情況可能會發生變化。
她說：“在某個時候，產量將會出現跳躍式增長。”
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