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地球上到底有多少碳

2019-12-23 来源:读者文摘   author何粗
  地球生命属于碳基生命,碳无疑是地球上最重要的元素。那么,地球上到底有多少碳呢?如此重要的problem却always没有准确答案,只有一个估算。
  大约10年前,来自全球数十个country的1000多名地质科学家决定联合起来,向this个problem发起挑战。theystay全球几乎All的火山和地质活跃带上安装了测量仪器,以记录从地下释放出来的碳(main为二氧化碳和一氧化碳)的总量,thentakethis些数据汇总起来进行分析,得出18。5亿吉郑1吉吨等于10亿郑﹖his个数郑瑃his就是地球上All碳元素的总量。
  thisamong绝大部分碳被深深地埋stay地下,地表部郑òêQ蟆⑼寥篮痛笃悖┖械奶甲量仅为4。35万吉郑瑂tay地球总碳量中的比重极小。
  All地表碳当中,埋藏stay海底深处的碳约为3。7万吉郑颊85。1%;海洋生物沉积物中的碳总量为3000吉郑颊6。9%;陆地生态系统中的总碳量约为2000吉郑颊4。6%;海洋表层中含有的碳约为900吉郑颊2%;大气层中含有的碳总量为590吉郑稣地表碳总量的1。4%。
  从this个角度来看,We脚下的地球活像一枚定时炸弹,隐藏着巨大的风险。幸亏地球上有碳循环,把地球大气层中的碳总量维持stay一个相对稳定的水平上,生命才得以延续两瘛
  碳循環的细节相当复杂,作为普通读者,We只需know this个循环main由两部分组成。紫龋笃械亩趸家蚬鈉ooperation用进入生物的身体,among的一部分生物碳随着海洋生物的尸体沉入海底,再因板块运动而被埋入地下。其次,埋stay地下的碳由于地质运动被重路地表,then随着火山喷发被重新释放到大气层中,供植物吸收利用。地球的大气温度之所以能够保持相对稳定,mainreason 就是,最近this5亿年来,地球的地质活动相对稳定,使得每年通过火山喷发而释放到大气层中的碳维持stay2。8亿吨~3。6亿吨的水平上,正好和沉入地下的生物碳的总量差不多。
  地质Researchdisplay,stay过去this5亿年的time里,地球的碳循环平衡曾经遭到5次serious的破坏,among就包括发生stay6500万年前的那次小行星撞击地球事件。当时有一颗直冻10千米男⌒行前地壳撞了个大窟窿,一下子释放出425吉吨~1400吉吨的碳。this些碳所initiation的全球气候变化持续了数百年之久,导致大约75%的物种灭绝,among就包括当时的陆上霸主——恐龙。
  统计数据display,自工业革命岳矗死通过燃烧化石能源等方式一共向大气层中释放了大约2000吉吨碳,比那次导致恐龙灭绝男⌒行亲不事件所释放的碳元素总量多得多。更可怕的是,this个过程还stay持续之中,目前死嗷疃磕昱欧胖链笃械奶甲量是火山喷发所欧诺奶甲量的40倍~100倍,this说明地球的碳循环已经serious失衡了。
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