海洋存储二氧化碳的能力已超负荷

　　海洋和陆地植被吸收二氧化碳的能力决定了气候变化。纽约哥伦比亚大学萨玛·卡提瓦拉博士领导的一个研究小组发现，海洋作为二氧化碳存储器可能已经超负荷了，越来越多的二氧化碳被陆地植被所吸收。    

　　这篇刊登于近期《自然》杂志的论文指出，为了研究海洋吸收二氧化碳的历史变化情况，科学家们设计了一个模型，考虑的因素包括海水的盐度和温度，甚至洋流的影响等，在收集分析了大量的数据后，科学家们成功地追溯和计算出了自工业革命以来海洋每年吸收的二氧化碳量。研究结果显示，从1765年到2008年，海洋吸收和固化了大约5130亿吨人类燃烧化石燃料产生的二氧化碳。

　　海洋吸收二氧化碳大部分靠物理溶解。其次是化学反应，二氧化碳与水和矿物质生成碳酸盐。另外，藻类等生物有机体也可以依靠光合作用消耗大量二氧化碳。这些生物死后，转化的碳物质会随之沉积到海底。不过，不同地区的海洋吸收二氧化碳的能力是不一样的。大约40%的二氧化碳被极地海洋吸收，原因是二氧化碳在冷水中的溶解度高于温水。被海水吸收的二氧化碳再通过洋流重新分布到世界各地，因此不同海域的二氧化碳浓度也各不相同。

　　从1950年开始，海洋吸收二氧化碳的量逐渐增加，这可能是因为二氧化碳在空气中的含量日益增加的缘故。不过，2000年以后，尽管海洋吸收的二氧化碳从绝对值来看并没有减少，但与陆地植被相比，吸收比例却有所下降。究其原因有两个：一是温度升高降低了海水的二氧化碳溶解度；二是人们给海洋的二氧化碳越多，海水的酸性就越强，它吸收二氧化碳的能力相应就减弱了。

　　通过研究，科学家们还反推出了陆地生物圈存储二氧化碳的量：那些既没有含在大气中，也没有被海洋吸收的二氧化碳，就是被陆地植被所吸收的。不过研究的结果令人吃惊：直到1940年，陆地植被吸收的二氧化碳才超过它所产生的，原因是一直以来的刀耕火种和燃烧柴火产生了大量的二氧化碳。也就是说，只有在1940年之后，陆地植被才开始发挥二氧化碳存储器的作用。比起它的排放，陆地植被今天多吸收了大约40亿吨二氧化碳。其中一个原因可能是空气中二氧化碳浓度的增加刺激了植物的生长。在某种程度上，二氧化碳也是一种肥料。但这种效果是否与温度升高有关还不清楚。有的科学家认为，如果地球大气的温度再升高2摄氏度，施肥效应就会丧失。

　　海洋在气候变化中起着重要的作用，人类制造的二氧化碳有20%到30%被海洋吸收了。但是，通过这种方式从大气中减少温室气体的比例在下降。卡提瓦拉博士强调，将来我们不能再像以前那样依赖海洋和陆地的存储功能了，而是必须遏制对化石燃料的过度需求。