利用稳定同位素技术研究西班牙垃圾填埋场甲烷氧化的量化过程

垃圾填埋场是重要的甲烷(CH₄)排放源，对人类活动引起的全球变暖具有显著影响。甲烷在填埋层中的氧化是一个关键过程，能够降低其对全球变暖的影响。这一过程涉及到好氧甲烷菌将甲烷分解为二氧化碳。准确量化甲烷的氧化率对于改进垃圾填埋场温室气体排放模型至关重要，这有助于更准确地评估排放量。通过量化甲烷氧化，可以更好地理解填埋场的温室气体排放，并对现有的温室气体排放模型进行改进，如IPCC模型和美国环保署(EPA)的温室气体报告计划模型(GHGRP)。本研究通过实验室测定土壤样本的甲烷氧化率，计算分馏因子，并使用这些数据来量化实际填埋场的甲烷氧化，为我们提供了一种新的视角来理解和评估垃圾填埋场的甲烷排放。

开发一种方法，用于量化西班牙三个特定垃圾填埋场中的甲烷(CH4)氧化程度，这些填埋场尚未部署任何生物系统来减缓甲烷排放。本研究旨在探究甲烷在填埋场不同层中的氧化过程，并将其作为减缓气候变化的策略之一。通过更准确地量化甲烷氧化率，改进现有的温室气体排放模型。

分馏因子（α）范围介于1.020到1.030之间。氧化分数（fox）的变化从无氧化到55%不等，对应的δ13C值达到-45.83‰。这些比例与不同类型的排放有关，例如高原、堤坝、斜坡、密封裂缝或坑中的逸散和分散排放。测量结果与排放类型（如逃逸和分散排放）有关，并且与填埋场的特定区域（如高原、堤坝、斜坡、密封裂缝或坑）相关。

文章讨论了甲烷氧化受多种因素影响，包括填埋场密封材料的组成、温度、土壤湿度和生物气向大气泄漏的速度。研究结果表明，不同填埋场的甲烷氧化分数差异较大，这对评估填埋场作为温室气体排放源的模型来说具有重要意义。

本研究提出了一种量化垃圾填埋场甲烷氧化的方法，这对于优化温室气体排放模型和制定减缓策略具有重要价值。精确的甲烷氧化参数对于评估填埋场的总CH₄排放至关重要，而目前IPCC模型使用的10%默认值可能需要根据更多的氧化率数据进行调整。