STEAM足迹：濕地生了什麼氣
【明報專訊】地球上有三大溫室氣體， 最多人提及的是二氧化碳，此外還有沼氣的主要成分甲烷及俗稱「笑氣」的氧化亞氮(或稱一氧化二氮)。香港中文大學地理與資源管理學系副教授黎育科(圖a)為了解甲烷對氣候變化的影響，和其他團隊合作建立全球首套亞熱帶河口紅樹林生態系統甲烷排放數據庫，蒐集有關甲烷的數據。哪什麼是甲烷呢？
「甲烷是溫室氣體之一，同時是沼氣的主要成分。它是在缺乏氧氣的環境下，由微生物分解出有機物質過程形成的氣體。」根據黎教授提供的資料，甲烷存在大自然和日常生活中，濕地、地下渠、牛和羊等反芻動物都會產生較多甲烷。
大自然中的甲烷濃度不高，不會危害人體，但地下渠等人工環境就會充斥大量甲烷，濃度過高還會導致生命危險，令人窒息致死，所以工人在地下渠工作時都會戴上保護工具。
甲烷有益還是有害？
有益：可用作生物燃料
有害：吸熱能力比二氧化碳高24倍
大氣中的甲烷是溫室氣體，一方面會加劇全球暖化，一方面卻又可成為能源。黎教授說：「雖然在自然環境中，甲烷排放不及二氧化碳多，但以每單位計算，甲烷的吸熱能力是二氧化碳的24倍。」意思是即使排放量不多，由於吸熱能力較強，對全球氣溫上升、加速全球暖化會有一定影響。不過黎教授說，主要成分是甲烷的沼氣可作為生物燃料、產生電力，而過程中甲烷會被消耗。
■知多點
沼氣是什麼？
沼氣是指在沼澤中存在的氣體，無色、無味而且易燃，大自然中沼澤地、污水溝或糞池等都有沼氣，是有機物質在沒有氧氣情形下，經由微生物發酵作用產生的氣體。人體吸入過量沼氣，會令大腦缺氧、失去知覺及暈倒，嚴重者會因缺氧而窒息致死。所以若身處如地下渠等充滿沼氣的地方，便需配備氧氣裝置等保護工具。
保護濕地可救地球？
黎教授說為保護環境、全球暖化，「現在國際間有種叫『碳貿易』的方法，就是通過保護濕地延緩氣候變化問題」。
原來濕地是地球上「吸碳(二氧化碳)」能力最高的生態系統，因為濕地的底部厭氧(即不利於氧氣存在)，讓它更易吸收二氧化碳「藏」於濕地的泥土中。美國等國家會斥資保護濕地、讓它能吸收更多二氧化碳，從而減少大氣中二氧化碳含量，減慢全球暖化。不過，黎教授卻擔心大家對濕地吸碳能力期望過高，忽視當中的甲烷。
監測濕地蒐甲烷數據
濕地可以吸二氧化碳，同時會排放能吸收大量熱力的甲烷，保護濕地真的能減慢全球暖化嗎？黎教授決定和團隊在香港米埔自然保護區的紅樹林濕地收集甲烷數據，想找出濕地甲烷排放量會受什麼因素影響，而它又會如何影響大家對濕地的期望。研究結果已在生物多樣性保育及環境科學領域的頂尖學術期刊Global Change Biology發表。
結果：抵消一半降溫效果
根據黎教授蒐集了3年數據的結果分析，濕地的紅樹林吸收二氧化碳帶來的降溫效應，在未來20年，至少會被減少一半成效，即有52%被甲烷排放帶來的增溫效應抵消。
香港東西濕地有不同
濕地會產生甲烷，但排放量卻因地域而異。全球來說，位於不同氣候帶的濕地排放量有差異(如熱帶、亞熱帶)，黎教授說很難以單一地區數據代表全球的濕地生態系統，只可參考氣候帶相近的環境。香港東面(如大埔、西貢)和西面(如屯門)都有濕地，黎教授說：「香港西邊海岸受珠江三角洲河口影響，鹽度比較低、沉積物較多，有更多微生物分解，有利紅樹林生長及產生較多甲烷。」
■常識站
濕地
濕地是生態環境之一，根據國際保護濕地公約《拉姆薩爾公約》，它泛指水陸交界、被水淹浸的地區及沼澤、泥沼地、泥炭沼等地。濕地一般常見景觀包括紅樹林、河口潮間帶(即受潮汐漲退影響而出現的海岸部分)等，香港米埔及內后海灣濕地1995年被列為拉姆薩爾濕地，受國際公約保護。 現時米埔濕地是香港最重要及最大的濕地範圍，其他則主要分佈在新界東北、新界西、深水灣及大嶼山。
■知多點
反芻動物：一餐吃兩次？
有些動物需要「進食」兩次才能消化食物，牠們先將食物吞進胃部，然後再從胃倒回口腔重新咀嚼，才能完全消化，這過程稱為「反芻」。反芻過程中，微生物會幫助動物消化並產生甲烷，牛、羊等都屬於反芻動物。
■想一想
你去過香港濕地嗎？你觀察到濕地有何特徵？
■關鍵詞
濕地 Wetlands
甲烷 Methane
沼氣 Landfill Gas
文：鄭惠霞
圖：受訪者提供
[常識學堂 第192期]
