北极国家野生动物避难所的Hulahula河。

北极国家野生动物避难所的Hulahula河。Danielle Brigida /Flickr.

分析

为什么钻北极避难将释放一剂碳

在北极国家野生动物避难所的再次谈判中,石油开发的一个令人不安的影响被忽视了:破坏年度驯鹿迁移将对土壤产生深远的影响,并将更多的温室气体释放到大气中。

在你能看到它们之前,你可以听到他们的时间。它就像一个低矮的节奏歌唱。野生动物生物学家Karsten Heuer在他的书中描述了它作为驯鹿波纹。这是豪猪驯鹿群的150,000个或更多成员集中制作的声音,因为他们在大约1,500英里跋涉结束时在大约1,500英里的跋涉结束时,这是世界上最长的陆地哺乳动物迁移。

每个春天至少在过去的23,000年里,这个群体的成员,分散在加拿大育空中的广泛越冬的越冬,就像流动沿着分支支流的水一样朝着单一的汇合而聚集在一起。该汇合是120万英亩的沼泽沿海苔原平原地区,坐落在阿拉斯加和博福特海的布鲁克斯山脉之间。驯鹿知道这个地方作为他们的夏季产犊和喂养地面。我们知道它在较大的1920万英亩北极国家野生动物避难所(ANWR)中的区域1002。

上个月,在办公室的最后一天,特朗普政府宣布它宣布它在1002领域的次数拍卖石油和天然气发展的次租约,最终争夺了对此沿海平原未来的几十年。第二天,新落后的总统拜登对避难所的所有石油和天然气释放,质疑租赁的合法性并引用对这场荒野的对环境影响缺乏审查。

在它的表面上,Treeless Area 1002 Tundra,带有滚动的山丘,小湖泊和编织河流,提供了一个惊人的Vista。豪猪驯鹿归零在这个地方,因为它是一个巨大而强大的北极沙漠中的绿洲。在春季和夏季,面积1002郁郁葱葱,含草,砂浆,灌木,滋养哺乳雌性驯鹿。它还从掠食者提供避难所,这些掠夺者在布鲁克斯范围的斜坡上更喜欢栖息地,否则会在成千上万的高度脆弱的新出生的北美驯鹿犊牛上盛宴。

估计表明,每平方英尺10至20磅的碳在永久冻土的最高10英尺内存在。

表面下方,下降4至5英里到其地下室,是另一个区域1002的一个引人注目的特征,在沉积岩层上写入的地质历史,约会追溯到德文时期为300至4亿岁。它在这个地质中,以及它与驯鹿的关系,我们找到了两种碳的故事。

The one kind of carbon, locked away in the basement geology, is part of a deposit that began to form 50 million years ago in the Eocene Epoch when dead organic matter from marine algae and early land plants and animals was squeezed by the Earth’s pressure to form petroleum-carbon. This process continued for the next 40 million years to build up a reserve estimated to contain between 4.3 and 7.7 billion barrels of extractable oil.

其他种类的碳,锁定在900至2,000英尺厚的表面上,在表面上的900至2,000英尺厚的沉积物中,开始形成数十万年前在迟到的中间人纪元期间,它继续建立这天。估计表明,每平方英尺的10至20磅的碳均位于该地质层的最上面的10英尺内,其占多冻土土壤中持有的碳的75%。这种碳沉积物由死亡有机物 - 来自根,植物叶子和动物 - 在悬浮动画中的冷冻存在。这是因为在一年中的大部分时间,磨砂土壤允许很少,如果任何微生物分解都要进行。而驯鹿是一种更新世的人,可能有助于确保永久冻土碳留下来锁定,因为它们的放牧是锁定的。

在北极避难所的沿海平原中迁移驯鹿。

在北极避难所的沿海平原中迁移驯鹿。Gary Braasch /国家野生动物联合会

一旦小牛能够跟上母亲的日常运动10到12英里,驯鹿在分娩后几周就开始徘徊在整个区域1002中。他们从6月中旬到8月初放牧的夏天。目前的评估表明,今年夏季放牧提供了维持豪华驯鹿群的健康和长期持久性至关重要的营养。然而,这些评估不考虑这种放牧可以如何维持永久冻土碳的长期持久性。

在整个北极地区的其他地点的新研究越来越多地表明,驯鹿放牧可能具有冷却永久冻土的反馈效果。驯鹿在植物群落中选择性地利用草,山墙和灌木丛的全年统治地位。没有驯鹿放牧,高大的灌木可能开始占据景观。较高的灌木在积雪之上升起,通过改变表面反照卫生的方式,可以引起早期的雪花以及夏季永久冻土,使苔原更有利于吸收而不是从太阳中反射热量。反过来重新动加有机质的微生物分解。

All would be well here, if it weren’t for the fact that since 1987, various interests have sought authorization to unlock all of the petroleum-carbon held in the reserve below Area 1002, leading to the Trump administration’s sale of oil and gas leases last month这对夏季期间1002面积的众多野生动物种类的命运以及影响世界上最大的荒野中的区域的道德,这提出了众多野生动物种类的担忧。

特别关注的是评估豪猪驯鹿群将崩溃的人口规模的风险。驯鹿对与石油和天然气勘探和提取相关的活动和基础设施非常敏感。保护群担心此类活动可以将驯鹿驱动到1002的区域,导致对临界营养获得的丧失和人口崩溃。利用开采计数器的支持者可以以最大限度地减少导致驯鹿种群衰落的风险的方式进行油提取。

关键问题是驯鹿运动和土壤发生的情况发生在由于解冻而导致的风险。

但两侧的辩论错过了一个重要的观点。即使驯鹿种群尺寸可以持续,突出的问题也是最终发生的北美驯鹿夏季运动会发生的情况,以及近地表土壤碳的风险由于永久冻土解冻而导致的近地碳。

通常在充气土壤中微生物分解释放CO2至大气。如果在区域1002中的情况下,则在整个区域1002的3米厚层内保持300至600兆碳的分解可以将1.1至2.2千分之一的CO 2释放到大气中。如果将44亿桶挖出区域1002的地下地质被烧毁,则这相当于12至25%的二氧化碳中的二氧化碳。然而,湿的沼泽条件,例如在1002区发现的那些是厌氧。因此,微生物分解很可能释放碳作为甲烷。虽然将释放的甲烷的质量是CO2质量的三分之一,但在CO 2的十分之一的时间内留在大气中,甲烷具有比CO2更高的温室气体热捕集效果85倍一个20年的时间。甲烷的近期气候后果与大气中的大气层建立的近期气候后果大于弥补较低的释放和剩余的剩余时间。

2017年,特朗普管理局巩固了国会授权,为石油和天然气开发开放1002领域,并在1月份拍卖租赁。但石油公司对提交出价没有兴趣。原因包括对其未来市场的低需求和不安的经济问题;关于区域1002实际存在的可提取油的确切量的不确定性;以及这种偏远地区的石油勘探的高成本。石油公司还面临着投资者和活动家的压力,涉及加剧气候危机的不负责任,以及由于这种标志性地区的无法弥补的损害而导致的负面舆论。

北美驯鹿在北极国家野生动物避难所的棉草上移动。

北美驯鹿在北极国家野生动物避难所的棉草上移动。Danielle Brigida /Flickr.

在石油公司没有竞标的情况下,阿拉斯加的国有经济发展公司搬进来填补空白。国家的行动被美国的行动刺激了地质服务的成本效益分析,即面积1002领域的石油提取可能是一个有利可图的企业,通过就业创造和税收收入带来益处。阿拉斯加的状态现在打算在整个领域进行地震勘探,以确定钻井可能有利可图的地点,以便在未来日期吸引工业的基础。

但是,知情阿拉斯加决定的益处成本分析未能考虑碳的社会成本 - 通常被测量为通过将固定数量的二氧化碳排放到大气中所造成的损害的美元价值。如果地震活动通过改变驯鹿运动和放牧遭受地震活动作为甲烷的释放作为甲烷,这种成本可能会加剧。释放的甲烷方面的成本会计明显提示经济平衡。在最坏的情况下,甲烷引起的全球变暖的额外社会成本可以在1002领域的预期30年的耗材中,如果并非所有来自石油活动的预期税收收入都会消灭大多数。

目前,考虑到释放到大气中甲烷的效力和寿命的确切社会成本仍然不确定。这是因为环境风险评估没有评估普遍普遍冻结在区域1002中的解冻是由于转移驯鹿运动的后果,也没有确定解冻冻融冻土的第10页的速率将被分解的速率。尽管如此,十年内的数十年初步勘探活动将至少建议,壮观的荒野Vista将被改变为代代来改变。

Beyond the analyses, the ultimate question remains: Will this economically questionable 30-year venture be worth the lasting environmental consequences to a wilderness that took tens to hundreds of thousands of years to develop, for the sake of extracting what amounts to meeting one year’s worth of the nation’s oil demand?