青藏高原多年冻土融化引发的地表侵蚀与水体碳迁移

传统观点认为，多年冻土融化会释放大量老碳，通过河流向大气排放二氧化碳，从而加剧全球变暖。然而，我国科学家的一项最新研究认为，多年冻土融化虽然会让河流释放更多二氧化碳，但同时也会加速岩石的自然风化过程，这种风化能吸收一部分二氧化碳，形成一个以前被忽视的天然“碳储存库”。这一成果发现6月18日在国际学术期刊《自然》发表。

这项由北京师范大学与中国科学院青藏高原研究所联合完成的研究，基于对青藏高原多年冻土区约78万平方公里、海拔纵跨1650米至4820米的8条主要河流50个河段的系统调查，综合利用河流二氧化碳排放通量观测、同位素分析、水化学特征分析等手段，定量评估了多年冻土退化对区域碳循环的影响。

研究发现，气候变暖导致多年冻土退化，不仅释放了封存的有机碳，同时也将大量活性矿物暴露出来，显著增强了水岩相互作用。这一过程能将水体中的二氧化碳转化为溶解无机碳，实现地质尺度的碳封存，从而有效减少河流向大气的净碳排放。

数据显示，在流域尺度上，岩石风化过程可抵消35%至77%的河流二氧化碳排放，且这种抵消效应随着冻土退化程度的加深而显著增强。在连续多年冻土区，抵消比例仅为15%；而在岛状多年冻土区，岩石风化的碳吸收量甚至超过了河流的碳排放量，使整个系统由“碳源”转变为“净碳汇”。研究同时指出，这一地质碳汇效应具有强烈的矿物学依赖性。在青藏高原大部分以碳酸盐和硅酸盐为主的区域，风化作用是固碳；但在硫化物富集区，风化反而会成为新的碳排放源。

专家表示，当前主流气候模型普遍忽略岩石风化等地质过程的动态响应机制，此项研究将地质碳循环与生物碳循环纳入统一框架开展耦合分析，完善了全球碳循环理论体系。

未来，气候评估需全面考量生物碳循环与地质碳循环的耦合效应，以提高对多年冻土融化净气候反馈的预测能力。另外，尽管多年冻土退化可在区域尺度上增强岩石风化碳汇，但这一自然过程的碳吸收能力远不足以抵消人为碳排放，控制变暖的根本途径仍是持续大幅度减排。