海洋就像一個巨大的二氧化碳沉淀池,阻止更多的二氧化碳排放到大氣中去,。但是根據(jù)海洋學家最近的研究發(fā)現(xiàn),,海洋吸收二氧化碳的能力正在逐漸下降。當海洋失去了吸收二氧化碳的功能,,不僅會讓地球急速升溫,,也會影響到海洋自身的循環(huán)周期。
外灘畫報1月1日報道 海洋就像一個巨大的二氧化碳沉淀池,,阻止更多的二氧化碳排放到大氣中去,。但是根據(jù)海洋學家最近的研究發(fā)現(xiàn),海洋吸收二氧化碳的能力正在逐漸下降,。當海洋失去了吸收二氧化碳的功能,,不僅會讓地球急速升溫,也會影響到海洋自身的循環(huán)周期,。
從大氣中吸收二氧化碳,,同時釋放氧氣,,在這一點上,海洋有著和森林一樣的作用,。海洋仿佛一只巨大的二氧化碳沉淀池,,僅在去年一年,海洋就吸收了23億噸碳,,是人類全年釋放二氧化碳總量的1/4,,相當于美國在6年內(nèi)消耗的汽油量。
正是海洋這樣強大的“吞吐”作用,,地球才保持著今天這樣的溫度,;如果那些累積的二氧化碳全部被釋放到大氣中去,地球?qū)兊米茻?,令人難以生存,。
然而科學家最近發(fā)現(xiàn),與人類活動釋放二氧化碳的速度呈反比的是,,海洋吸收二氧化碳的能力已變得越來越弱,。就在哥本哈根大會召開前夕,《自然》雜志刊登了一項研究成果,。研究發(fā)現(xiàn),燃燒化石燃料而產(chǎn)生的廢氣從20世紀50年代開始飆升,,然而自從上世紀80年代以來,,尤其是2000年以后,海洋吸收率的增長速度卻在放緩,。
“這是一個很小的變化,。”薩馬·凱迪瓦拉解釋道,,“然而我認為從長期來看,,有一點非常明確而且不容忽視,那就是越來越多的廢氣將被留在大氣之中,?!眲P迪馬拉是哥倫比亞大學拉蒙特-多爾蒂地球天文臺的海洋學家,也是此項研究的領(lǐng)導人,。他認為,,海洋正在觸及它吸碳的極限。
“海洋也趕不上人類制造二氧化碳的速度了,!”
在2000年到2007年間,,因人類活動而造成的二氧化碳排放量以驚人的速度增長著,然而,,海洋對二氧化碳的吸收卻沒有等比例增長,,而是從27%降到了24%,。3%,這個下降的幅度在凱迪馬拉這樣的海洋專家眼里,,代表著一種巨大的衰退,。“海洋也趕不上人類制造二氧化碳的速度了,!”凱迪馬拉說,。當然,凱迪馬拉也謹慎地指出,,海洋吸收二氧化碳的總量并沒有減少,,但吸收率不再像過去那樣隨著二氧化碳的驟增而快速增長了。
在進行研究時,,凱迪瓦拉和他的同事們收集了從1765年到2008年間海水溫度和鹽度的數(shù)據(jù),。除此之外,他們還收集了海洋中氯氟烴的含量,。氯氟烴是海洋污染物的一種,,在凱迪瓦拉的研究中,它被視為工業(yè)活動的指標,,因為該化學物質(zhì)可以起到“追蹤者”的作用,,幫助科學家計算出某種物質(zhì)從海洋表面到海洋內(nèi)部所需要的時間。
基于這些數(shù)據(jù),,他們建立了一個數(shù)學模型,,目的是幫助他們追溯過去,找出在過去那么多年中,,海洋所吸收的因人類活動而產(chǎn)生的碳,。研究發(fā)現(xiàn),當人為產(chǎn)生的碳在上世紀50年代驟升時,,海洋適應人類活動,,也開始吸收更多的碳。但在近幾十年中海洋吸收率的增長速度卻在下降,,特別是2000年以來,,海洋吸收率已經(jīng)開始下降,但原因至今不明,。
持續(xù)上升的二氧化碳排放量造成了海水酸性增強,,這可能是導致海水對碳的吸收率下降的原因,這是因為酸性越高的水越不容易分解二氧化碳,。同樣的,,二氧化碳在溫度升高的水中也不易分解,這就是為什么以往二氧化碳排放量的40%都是由南極洲附近的寒冷海洋吸收的。
海洋升溫將破壞海水循環(huán)周期2004年,,美國國家海洋和氣候管理局的薩賓和同事們曾在《科學》雜志上發(fā)表了一篇有關(guān)二氧化碳和海洋相關(guān)性的文章,。當時,在對72000次海水測量進行分析后,,他們發(fā)現(xiàn)海洋在1800年到1994年間吸收了4760億噸二氧化碳,,接近于排放總量的一半?!半m然我們用了完全不同的方法,,但在可以比較的部分,我們的結(jié)果還是達成了一致,?!彼_賓在評價事隔五年發(fā)表的兩篇文章時說,他當時對1994年海洋吸收量的預測和凱迪瓦拉研究報告中的結(jié)果非常相似,。
“如果把薩賓博士的發(fā)現(xiàn)比作一張單一而模糊的快照,,那么我們的發(fā)現(xiàn)就可以稱得上是一部短片了?!眲P迪馬拉根據(jù)兩次測量對象的時間跨度作了生動的比喻,。薩賓也贊同這種類比,,但他也對凱迪瓦拉和他的合作者提出了自己的見解,。他認為這項新的研究并沒有將生物分解過程加入到研究范圍中,。
例如,一種叫做浮游生物的微型海藻在進行光合作用時就能吸收二氧化碳,。當浮游生物死亡的時候,,它們的殘骸就會漂流到海洋深處并進行分解。幾個世紀以來,,自然界通過這一循環(huán)過程把碳留在了海底深處。這一過程并不會隨著全球變暖而改變,。薩賓所說的分解過程就是指藻類的貢獻,。
但是這種假設(shè)可能并不成立,很有可能會出現(xiàn)的情況是,,當海水逐漸升溫后,,就會引發(fā)一系列效應,破壞這一自然周期,。那些微型海藻在變得更酸的海水中,,可能根本生活不下去。
在自然狀況下,,海洋是通過一系列的“泵”使全球的海水得以循環(huán)的,。在這個“泵”水的過程中,冷而高密度的水會下沉,而富含營養(yǎng)的水就會上升,。
然而,,近幾年來,一些“泵”卻不再發(fā)揮作用,,科學家們推測這是海水表面的溫度上升造成的,。一旦“泵”不再發(fā)揮作用,海水就會因缺少調(diào)和而使海洋深處的營養(yǎng)物無法上升,,進而造成依靠營養(yǎng)物生存的浮游生物無法正常生長,。
如果按照這一邏輯推論,越來越少的浮游生物將會導致光合作用的減少,,毫無疑問,,越來越多的二氧化碳只能被留在大氣之中了。
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