浅海水域是甲烷排放的关键区域，大量这种强效温室气体被释放到大气中，推动气候变化。最近的研究强调潮汐、季节变化和洋流在甲烷排放中显著作用，以及被称为甲烷氧化微生物的小微生物如何帮助减轻其影响。
浅海水域是甲烷排放的关键区域，大量这种强效温室气体被释放到大气中，推动气候变化。最近的研究强调潮汐、季节变化和洋流在甲烷排放中显著作用，以及被称为甲烷氧化微生物的小微生物如何帮助减轻其影响。这些见解是荷兰海洋研究所（NIOZ）博士生蒂姆·德·格鲁特（Tim de Groot）论文的一部分，他将在2025年1月31日在乌得勒支大学进行答辩。
沿海水域作为甲烷热点
虽然研究通常集中在人为产生的甲烷上，但自然来源——尤其是沿海水域——的了解并不充分。这些浅而动态的生态系统中甲烷丰富。由于水深较浅，甲烷氧化微生物（甲烷营养菌）没有太多时间将其转化为较无害的物质，便释放到大气中。
研究考察了三个特定区域：北海的多格班克渗漏区、荷兰瓦登海和靠近斯瓦尔巴群岛的沿海地区。结果表明，甲烷排放受到潮汐运动和季节变化等自然因素的显著影响，同时也影响了吸收甲烷的微生物的活动。
来自瓦登海、北海和北极的见解
在瓦登海，暖季期间，微生物活动较强时观察到较高的甲烷水平和排放。然而，在寒冷的月份，甲烷浓度仍然保持较高，风大的天气使得大量甲烷释放到大气中。此外，潮流将甲烷带到附近水域，使其逃逸，表明沿海地区甲烷动态的广泛影响。
在多格班克渗漏区，退潮导致甲烷的突然释放，同时也增强了水层深处的微生物活动。相反，在凉爽的秋季，水体混合时，微生物活动减弱，相比夏季，更多的甲烷逃逸到大气中。
在靠近斯瓦尔巴群岛的北极地区，发现甲烷浓度最高的地方靠近海底，那里有多样且丰富的微生物群落。洋流在分布甲烷和微生物方面起着关键作用，限制了微生物在甲烷进入大气之前完全分解气体的能力。
微生物适应性
该研究还包括实验室试验，揭示了甲烷氧化微生物的卓越适应性。它们在各种环境条件下蓬勃发展，包括温度、盐度和甲烷浓度的变化。“随着生态系统的变化，摄取甲烷的微生物也会调整。当一组面临挑战时，另一组则接管，确保自然的甲烷过滤即使在全球变暖的情况下也能继续。”蒂姆·德·格鲁特表示。“沿海地区可能只占海洋的一小部分，但它们在甲烷排放中却是关键角色。随着气候变化改变这些系统，理解甲烷排放将如何变化及识别减缓其影响的策略变得至关重要。”
