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垃圾填埋场是一个永不停歇的地方，垃圾山在几天内就会堆积如山，工人们争分夺秒地处理源源不断的垃圾。在这种喧嚣中，一种看不见的、会加剧全球变暖并危害我们健康的有毒气体——甲烷——常常在不被注意的情况下逃逸。
周四，Carbon Mapper公司的气候数据侦探们在《科学》杂志上发表了一项研究，显示美国垃圾填埋场排放的甲烷水平比此前向美国环境保护局报告的高出至少40%。在接受调查的数百个垃圾填埋场中，超过一半的污染来自泄漏，形成了集中的羽流。这是迄今为止对这类排放进行的规模最大的评估。研究人员发现，这些超级排放点可能持续数月甚至数年，并占填埋场所有测量甲烷排放量的近90%。解决这些热点问题将是降低排放率的巨大一步，但目前的监测协议中的盲点意味着它们常常逃脱检测。
“如果没有任何地方出现任何泄漏，要完全正确地解决这个问题是非常困难的，”Carbon Mapper公司的项目科学家、大气化学家Daniel Cusworth说道，该公司是一家为温室气体减排提供信息的非营利组织。Cusworth有时会进行垃圾填埋场的航空调查，并庆幸地发现没有异常。“而有时，你知道，我会看到一个长达三公里的巨大滚滚羽流。”
甲烷是一种强效温室气体，其产生原因之一是垃圾的腐烂，它经常会渗入土壤和塑料覆盖层，而这些覆盖层本应将其控制住。尽管联邦法规要求大型设施使用气体收集系统，但垃圾填埋场仍然是美国第三大排放源，占全国总量的14%以上。由于甲烷在最初20年内比二氧化碳的威力要大84倍，科学家们表示，减少其在大气中的含量是遏制全球变暖最快的方式。这样做也有益于社区：美国有相当多的垃圾填埋场靠近边缘化社区，那里的气体暴露会影响健康或带来爆炸风险。
如Carbon Mapper识别出的热点所示，泄漏量超过《清洁空气法》500 ppm（百万分之五十）的限制是很常见的。这些区域通常在意外事件后出现，例如填埋场覆盖层的破裂、庞大的气体收集系统的阀门故障，以及其他维护或施工问题。“它们确实主导了填埋场的总排放量，”Cusworth说。调查发现，大多数接受调查的填埋场的平均排放量比报告给美国环保局的温室气体报告计划（Greenhouse Gas Reporting Program）的数据至少大1.4倍，有时甚至高达2.7倍。
根据这项研究，尽管联邦法规要求这些设施追踪排放并向美国环保局提供数据，但目前的报告和监测方法还不够完善。大多数运营商根据美国环保局的指导方针提供估算值，该估算值是从垃圾量计算得出的，而不是基于测量数据。监管机构还要求设施每年进行四次地面行走调查，但Cusworth等专家认为，这些努力不够频繁，也不够精确。由于许多区域过于危险或难以到达而无法行走，热点很容易被忽略，而且监测传感器只对地面的高浓度做出反应，无法捕捉分散的羽流。“你无法管理你无法测量的东西，”Cusworth说，并补充说这是空气监测行业中一句流行的陈词滥调。
在调查中，Carbon Mapper的研究人员乘坐飞机飞越垃圾填埋场，捕捉红外图像，从而揭示了羽流。类似的遥感方法，如无人机和卫星，是近期的技术进步之一，可以帮助控制这种污染物，从而帮助设施快速找到并解决泄漏问题。甲烷捕获系统的其他创新，如阀门上的自校准盖和能够检测泄漏的传感器，进一步降低了故障的风险。
“在废物处理领域，我们知道要实施哪些技术——我们已经知道很多年了。它们是可行的，随处可见，而且其中许多实际上非常经济高效，”Clean Air Task Force甲烷污染团队的废物领域经理Kait Siegel说。“我们需要有相应的法规。”今年8月，美国环保局预计将作为一项为期8年的强制性审查周期的一部分，更新其垃圾填埋场管理政策。
RMI（与Carbon Mapper合作进行此项研究）的废物领域甲烷科学家Tom Frankiewicz表示，鉴于甲烷的寿命短且效力极强（与寿命更长的二氧化碳相比），解决像垃圾填埋场这样的超大甲烷排放源是迫切的。他表示，世界需要一个世纪才能看到减少二氧化碳排放的气候效益。而减少甲烷的排放，这个时间框架可以缩短到十年。“我们必须同时努力，并着重于甲烷，因为它为我们争取了时间。”在减缓气候变化的竞赛中，每一刻都至关重要。
本文最初发表在Grist，网址为https://grist.org/science/us-landfills-emit-far-more-methane-than-previously-known/。
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