1. 海洋对碳的吸收
由于海洋碳库效应,陆地生物的放射性碳含量和海洋生物的放射性碳含量是不一样的。全球各大洋的海洋碳库效应校正因子已经在数据库中建立并记录。大气、海洋和生物圈是浓度不同的放射性碳库。
大气中形成的放射性碳以二氧化碳的形式溶解于海洋中,并通过光合作用在同一时间被植物吸收,进入食物链。
这也是陆地生物在自身的系统中吸收碳14的方法。
海洋生物和以它们为食的生物通过碳14(以二氧化碳的形式)的交换过程吸收大气和海洋或任何水体中的碳14。
然而,表面混合层的碳14含量和深海的碳14含量是不一样的,因此,并不是所有的海洋生物都具有相同的放射性碳含量。
2. 海洋在碳循环中的作用
蓝碳是利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的二氧化碳。
海洋储存了地球上约93%的二氧化碳,据估算为40万亿吨,是地球上最大的碳汇体,并且每年清除30%以上排放到大气中的二氧化碳。海岸带植物生物量虽然只有陆地植物生物量的0.05%,但每年的固碳量却与陆地植物相当。
一直以来,人们对“绿碳”更为熟悉。其实,海洋也是固定碳、储存碳的一座大宝库。海草床、红树林、盐沼被认为是3个重要的海岸带蓝碳生态系统,研究表明,大型海藻、贝类乃至微型生物也能高效固定并储存碳。
2009年,联合国发布相关报告,确认了海洋在全球气候变化和碳循环过程中的重要作用。“蓝碳”作为一个新鲜名词,开始被逐步认可并得到重视。
3. 海洋中碳的存在形式
通过浮游植物的光合作用固定二氧化碳成为颗粒有机碳POC(如浮游植物本身)和溶解有机碳DOC
海洋既可从大气中吸收二氧化碳也可向大气中排放二氧化碳。,
海洋中的碳可分为无机碳和有机碳,在有机碳中可分为生物有机碳和非生物有机碳。
海洋中的无机碳——其一是指含碳的无机盐;其二是指溶于海水中的二氧化碳,其在海水中的存在形式是:气体二氧化碳、二氧化碳(水化)、碳酸、碳酸根离子、碳酸氢根离子等,其中碳酸氢根占大多数,以这些形式存在的二氧化碳是供给海洋初级生物进行光合作用的碳源。海水总量约为1.351×10^18立方米,若以每立方米平均溶解有2mol(以88克计)二氧化碳计,则这些溶于海水中的二氧化碳总量则有118万亿吨之多,其在海水中的质量浓度为88ppm,海面以下20米水层的二氧化碳含量约6336亿吨
海洋中的生物有机碳——指海洋生物(包括活的和死的、微型生物和微生物),其总量不详。
海洋中的非生物有机碳——指悬浮于水中和沉降到海底的颗粒有机碳和溶解于海水中的“溶解有机碳DOC”, 在“溶解有机碳”中有5%是生物可利用的“活性溶解有机碳”,有95%是生物不能利用的“惰性溶解有机碳RDOC”, “惰性溶解有机碳RDOC”可在海洋中储存超过5000年。
海洋吸收或储存二氧化碳的原理机制分为溶解度泵、生物泵、微型生物碳泵三种:
一、溶解度泵——通过二氧化碳的的物理溶解作用实现从表层到深层的转移以暂存二氧化碳于水中。溶解于海水中的二氧化碳有两个来源:1是来源于大气中的二氧化碳;2是来源于微生物分解海洋中的有机物生成的二氧化碳。
溶解于海水中的二氧化碳是供给海洋初级生物(浮游生物)进行光合作用的碳源
4. 海洋对碳的吸收量
海洋的碳循环从某种意义上说是自给自足的:海水溶解了大量存在于大气 中的二氧化碳。
海洋内部和周围的特定活动过程也释放出二氧化碳,比如火山喷发或碳酸盐溶解会产生二氧化碳。海洋碳循环的主要活动者是生物体,浮游 植物(像植物一样使用光合作用的浮游生物)在光合作用中“固化”被溶解的二 氧化碳,释放氧气,然后氧气被溶解在海水中;浮游动物(动物性浮游生物)和其他海生动物,比如鱼类,消耗固化的二氧化碳,并呼吸氧气。
最终,植物和动物在 死后降解成为二氧化碳,并将二氧化碳释放到大气中。
5. 海洋持有的碳比大气多多少倍
2倍以上。可燃冰是一种天然气水合物,其中的主要化学成分是甲烷,全球海底的“可燃冰”所含的有机碳总量相当于全球已知煤、石油和天然气总和的2倍以上。可燃冰之所以被叫做可燃冰,是因为其外观像冰一样且遇火可以燃烧。
可燃冰分布在深海或陆域永久冻土中,燃烧后仅生成少量的二氧化碳和水,和石油、煤等传统燃料相比,污染较小。
我国的可燃冰主要分布在南海海域、东海海域、青藏高原冻土带以及东北冻土带
6. 海洋对二氧化碳的过度吸收不会造成任何影响
海洋吸收二氧化碳主要有两种途径:
一是二氧化碳可以溶于水(大概比例是1体积水溶解1体积二氧化碳),来“储存”二氧化碳。
二是海洋生物(主要是藻类)光合作用吸收二氧化碳,这种海洋生物吸收效果是很大的,因为藻类光合作用吸收的二氧化碳是全球植物吸收二氧化碳最多的。
7. 海洋含碳量高于大气吗
答:二氧化碳含碳量占空气成分0.03%(体积分数)。二氧化碳,化学式为CO2,式量44.01,碳氧化物之一,俗名碳酸气,也称碳酸酐或碳酐。常温下是一种无色无味气体,密度比空气略大,微溶于水,并生成碳酸。(碳酸饮料基本原理),固态二氧化碳俗称干冰,升华时可吸收大量热,因而用作制冷剂,如人工降雨,也常在舞美中用于制造烟雾。
空气中含有二氧化碳,而且在过去很长一段时期中,含量基本上保持恒定。这是由于大气中二氧化碳始终处于“边增长、边消耗” 的动态平衡状态。大气中的二氧化碳有80%,动、植物的呼吸,20%来自燃料的燃烧。散布在大气中的二氧化碳有75%被海洋、湖泊、河流等地面的水及空中降水吸收溶解于水中。还有5%的二氧化碳通过植物光合作用,转化为物质贮藏起来。这就是多年来二氧化碳占空气成分0.03%(体积分数)始终保持不变的原因。
8. 海洋在碳循环中扮演什么角色
1. 碳封存原理是指通过吸收二氧化碳并将其稳定存储在地球的大气、生物、地貌或海洋等储存库中,将碳永久性封存起来的一种技术。其目的在于减少大气中过多的二氧化碳含量,以降低全球温室气体排放造成的气候变化影响。2. 碳封存技术目前不仅仅局限于钻井和地下管道,还包括利用生物固碳、陆地和海洋的碳循环过程、碳矿物化等多种方法实现。碳封存原理的实现需要综合考虑技术、经济、社会等多方面因素,还需要制定出全面、可行的管理制度以确保长期效果。
9. 海洋对碳的吸收率是多少
1.
气温:气温是影响海冰形成和融化的最直接因素。当气温低于冰点时,海水开始结冰;当气温升高,海冰开始融化。
2.
海水温度和盐度:海水温度和盐度的变化会影响海冰的形成和融化过程。一般来说,盐度较高的海水结冰点会降低,而温度较高的海水需要更长时间才能结冰。反之,盐度较低、温度较低的海水更容易结冰。
3.
海洋环流:海洋环流会将热量从低纬度地区输送到高纬度地区,影响海冰的分布和融化。例如,北大西洋暖流对北极地区的海冰融化有很大影响。