2022年4月4日，《美國科學院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America）發表文章《放射性成因的天然氣：頁岩氣中一種被忽視的成分》（Natural gas of radiolytic origin: An overlooked component of shale gas）指出，在富含有機質和有大量鈾（U）的油氣藏中，源自有機物的放射性分解産生的氣體屬于一種先前被忽視的天然氣，而且比溫室氣體的威脅更大。
天然氣是一種重要的化石能源，通常被認為源自常規油氣藏開采。自 21世紀以來，随着越來越多的天然氣從非常規油氣藏（包括富含有機質的頁岩）中開采出來，伴随産生的其他氣體也會被排放到大氣中，其中許多是導緻全球變暖的溫室氣體。因此，來自法國礦産研究局、伯尼爾大學和卡爾加裡大學的研究人員對非常規油氣藏中開采出的天然氣進行重新分析以及開展放射性實驗測試，結果表明，具有較低δ13C值的放射性成因甲烷、乙烷和丙烷屬于之前在天然氣混合物中被忽視的氣體。在低成熟的頁岩中，放射性成因天然氣的貢獻可能超過25%，忽視放射性成因天然氣的存在可能會誤判天然氣的來源，也很可能出現存在微生物氣的錯誤說法或被鑒定為成熟度過低的熱成因氣。在成熟頁岩中，少量放射性成因組分與高成熟度熱成因天然氣的混合是解釋碳同位素發生倒轉的另一種原因。因此，研究人員建議重新判斷天然氣的成因，避免由于頁岩氣中與有機物相關的放射性升高而導緻放射性成因氣體的貢獻變大，以便更準确地評價維持未來能源需求所需的天然氣混合物的來源化石燃料。
研究人員表示，雖然目前公布了這類氣體的組成和δ13C值。但實際上CO2和H2的排放量（占比高達所有放射性成因氣體的 96%）要大得多。所以後續工作還要确定這些氣體的同位素特征，包括δ13CCO2、δDH2和δDCH4，這有助于進一步闡明放射性氣體的成氣機理。與此同時，通過有機物的輻射分解來提取天然氣的壓裂地點必須受到嚴格監控，以确保它們不會排放溫室氣體。
轉載本文請注明來源及作者：中國科學院蘭州文獻情報中心《地球科學動态監測快報》2022年第08期，王曉晨 編譯。
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