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酸化的海洋

2012-03-28 16:19 作者:袁越来源:三联生活周刊 2012年第13期
人类活动排放的二氧化碳导致了海洋的酸化,其速度是最近3亿年以来最快的。

地球表面积的2/3被海洋覆盖,海洋对地球整体环境的影响要大于陆地,尤其在碳循环的过程中,海洋扮演着极为重要的角色。众所周知,地球上的碳元素一直在不停地循环。大气中的二氧化碳大约有1/4被海洋吸收,变成碳酸钙沉入海底,再被地热重新溶化成二氧化碳,由火山带回大气中,完成一轮循环。虽然这一过程非常缓慢,但因为海水总量巨大,这部分碳循环仍然会对大气二氧化碳浓度产生很大的影响,不容忽视。

随着化石燃料的燃烧,大气二氧化碳浓度一直在增加,这一点已经没有任何异议了。事实上,科学家认为,海洋对大气二氧化碳的吸收暂时缓解了大气二氧化碳浓度的上升速度,一旦这种缓解作用失效,大气二氧化碳浓度将以更快的速度增长。

酸化的海洋

那么,增加的二氧化碳是否会导致大气温度的上升呢?虽然绝大部分科学家相信答案是肯定的,但这毕竟是一个漫长的过程,存在诸多变数,于是气候变化怀疑论者一直在这一点上做文章,试图让老百姓相信二氧化碳浓度不一定和大气温度有关联。这个策略非常有效,以至于很多人至今仍然拒绝相信是人类活动导致了全球变暖,因此拒绝参与减排。

就在此时,海洋学家们站了出来。他们指出,即使大气二氧化碳浓度的上升不能直接导致升温,照样会对地球生态环境带来灾难性的影响,原因就在于二氧化碳将使海水逐渐变酸。

学过一点化学的人都知道,二氧化碳微溶于水,大气中的二氧化碳与海水结合生成碳酸,改变了表层海水的酸度。酸性的海水带有腐蚀性,能够溶化贝壳中的碳酸钙,影响带壳类动物,以及珊瑚礁的生长。

那么,目前海洋酸化的程度到底有多严重呢?来自5个国家的21位海洋科学家联名在今年3月2日出版的《科学》(Science)杂志上发表了一篇论文,得出结论说,目前的海洋酸化速度是过去3亿年来最快的!

通过对海底淤泥层的研究,科学家们相信,距今5600万年前的那次古新世—始新世极热事件(Paleocene-EoceneThermalMaximum,简称PETM)是地球古代历史上海洋酸化程度最厉害的一次。在那次事件中,地球二氧化碳浓度增加了一倍(其原因尚未完全搞清,有可能是火山爆发惹的祸),导致地球大气温度升高了6℃,造成了大量物种灭绝。

 

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