Question

阅读图文材料，完成下列要求。

格达半岛位于俄罗斯西伯利亚地区，地表冻土广布，此处设立了西伯利亚纬度最高的自然保护区，驯鹿在广阔的苔原上栖息繁衍。随着气候变化，格达半岛及周边区域出现大量天坑，据调查其为地下甲烷在高压状态下爆炸形成的坑洞。甲烷是有机质在隔氧环境下分解而成，其对地表辐射的吸收能力是二氧化碳的二十余倍。下图为格达半岛位置示意图。

（1）简述格达半岛土层中多甲烷的原因。

（2）说明甲烷坑洞对驯鹿生存的影响。

（3）简述全球变暖与天坑形成之间的关联性。

（4）假设在该地建设天然气工厂，收集土层中的甲烷，请简述该工厂建设可能面临的困难？

Answer

（1）格达半岛气温较低，土壤有机质积累较多；地表多冻土，隔绝氧气，土壤有机质在缺氧条件下分解形成甲烷；甲烷在冻土封闭环境下进行积累。

（2）甲烷坑洞导致驯鹿栖息地面积减小，趋于破碎化；坑洞对驯鹿的迁徙觅食造成安全隐患；坑洞释放的甲烷导致气温升高，驯鹿喜寒难以适应。

（3）全球变暖导致冻土消融，大量甲烷从土层进入大气层；甲烷对地表辐射的吸收能力强，增强温室效应，使得冻土消融加快，更多甲烷进入大气。

（4）自然保护区内有政策限制，工厂建设破坏驯鹿栖息地；苔原带生态脆弱，工厂建设导致生态失衡（生态环境恶化）；西伯利亚北部地区人口稀少，基础设施不足，建设成本高；气候寒冷，施工难度大；距原材料产地远，运输成本高。

【解析】

（1）据材料可知，甲烷是有机质在隔氧环境下分解而成。所以格达半岛土层中多甲烷的原因应从有机质和隔氧环境两方面考虑。据材料并结合图甲可知，格达半岛位于俄罗斯西伯利亚地区，纬度较高，气温较低，且西伯利亚地区亚寒带针叶林广布，土壤有机质积累较多；且地表多冻土，隔绝氧气，土壤有机质在缺氧条件下分解形成甲烷，然后甲烷在冻土封闭环境下进行积累。

（2）甲烷坑洞对驯鹿生存的影响应从其栖息环境、空间的变化和食物来源角度考虑。甲烷坑洞导致驯鹿栖息地面积减小或向更高纬方向迁移，趋于破碎化；坑洞对驯鹿的迁徙觅食造成安全隐患；坑洞释放的甲烷导致气温升高，驯鹿喜寒，难以适应；气候变暖，生态环境发生改变，食物链被破坏，无法获得充足食物而饿死，数量减少。

（3）全球变暖将会导致冻土消融，大量甲烷从土层进入大气层；据材料可知，甲烷对地表辐射的吸收能力是其二氧化碳的二十余倍。甲烷对地表辐射的吸收能力强，因此会增强温室效应，使得冻土消融加快，更多甲烷进入大气，循环复始，将会加速全球变暖的过程。

（4）该工厂建设可能面临的困难应从该地脆弱的生态环境、科技、交通等方面分析。据材料可知， 该地区建有西伯利亚纬度最高的自然保护区，自然保护区内有政策限制，且工厂建设破坏驯鹿栖息地；苔原带生态脆弱，工厂建设导致生态失衡；西伯利亚北部地区人口稀少，基础设施不足，建设成本高；远离西部发达地区，远离消费市场，运输成本高。