利用穩定同位素技術研究西班牙垃圾填埋場甲烷氧化的量化過程

垃圾填埋場是重要的甲烷(CH₄)排放源，對人類活動引起的全球變暖具有顯著影響。甲烷在填埋層中的氧化是一個關鍵過程，能夠降低其對全球變暖的影響。這一過程涉及到好氧甲烷菌將甲烷分解為二氧化碳。準確量化甲烷的氧化率對于改進垃圾填埋場溫室氣體排放模型至關重要，這有助于更準確地評估排放量。通過量化甲烷氧化，可以更好地理解填埋場的溫室氣體排放，并對現有的溫室氣體排放模型進行改進，如IPCC模型和美國環保署(EPA)的溫室氣體報告計劃模型(GHGRP)。本研究通過實驗室測定土壤樣本的甲烷氧化率，計算分餾因子，并使用這些數據來量化實際填埋場的甲烷氧化，為我們提供了一種新的視角來理解和評估垃圾填埋場的甲烷排放。

開發一種方法，用于量化西班牙三個特定垃圾填埋場中的甲烷(CH4)氧化程度，這些填埋場尚未部署任何生物系統來減緩甲烷排放。本研究旨在探究甲烷在填埋場不同層中的氧化過程，并將其作為減緩氣候變化的策略之一。通過更準確地量化甲烷氧化率，改進現有的溫室氣體排放模型。

分餾因子（α）范圍介于1.020到1.030之間。氧化分數（fox）的變化從無氧化到55%不等，對應的δ13C值達到-45.83‰。這些比例與不同類型的排放有關，例如高原、堤壩、斜坡、密封裂縫或坑中的逸散和分散排放。測量結果與排放類型（如逃逸和分散排放）有關，并且與填埋場的特定區域（如高原、堤壩、斜坡、密封裂縫或坑）相關。

文章討論了甲烷氧化受多種因素影響，包括填埋場密封材料的組成、溫度、土壤濕度和生物氣向大氣泄漏的速度。研究結果表明，不同填埋場的甲烷氧化分數差異較大，這對評估填埋場作為溫室氣體排放源的模型來說具有重要意義。

本研究提出了一種量化垃圾填埋場甲烷氧化的方法，這對于優化溫室氣體排放模型和制定減緩策略具有重要價值。精確的甲烷氧化參數對于評估填埋場的總CH₄排放至關重要，而目前IPCC模型使用的10%默認值可能需要根據更多的氧化率數據進行調整。