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所谓温室效应是指透射阳光的密闭空间由于与外界缺乏热交换而形成的保温效应，大气中的二氧化碳就像一层厚厚的玻璃，使地球变成了一个大暖房。 几十年来大气CO2浓度是逐渐增长的，科学家们一度以为地球这些年的温室效应加剧是因为人类活动引起，在工业化过程中，人类向大气中排放了大量的二氧化碳。近年来，我们一直在进行节能减排，希望减少人类活动对于地球气候的影响。 但是我们人类记录二氧化碳浓度时间仅仅只有几十年？温室效应，气候变暖真的是人类活动引发的么？ 在日前在上海科学会堂举行的大洋钻探50年报告会暨专著首发仪式上，中科院院士、同济大学汪品先教授提出了不同的意见。 事实上，地球上的碳的储量，只有六十分之一在大气中，绝大多数都在海洋中。 在南大西洋大洋钻探的科学研究中显示，5500万年前，地球上曾经发生过一起著名的大洋酸化事件，当时的海水PH值突然降低，碳酸盐急剧溶化，南大西洋2000到4000米深海的碳酸盐含量，几千年里下降到零。科学家们推断是海底的天然气水合物融化释放出了甲烷，在不过2万年的时间里，就有2万亿吨的甲烷从水合物中释出，所以当时大气中的二氧化碳浓度剧增，产生的温室效应导致海水温度增加了5度到8度，引起了生物大灭绝事件。 而这样的海底碳量大释放的现象是地球固有的周期性事件，中国科学家经过和欧洲科学家的合作，他们整理了五百万年各大洋的碳同位素记录，提出碳同位素长周期是全大洋共同特点的假说。他们发现每过40-50万年，地球海洋的碳量就有一个周期性的变化。 这种周期性变化在地中海的研究中格外明显，2005年，同济大学和意大利帕多瓦大学合作，在西西里岛的海滨进行地质考察。几百万年来的地中海几乎是个封闭的海盆，极地产生的深层水难以进来，而非洲季风造成的尼罗河洪水泛滥，又会给地中海表层水带来藻类勃发，在海底形成腐泥沉积。正是这种特殊的条件，使得地中海地层里保留了最明显的四十万年长周期。 那么这样的变化是怎么形成的呢？共同参加“南海深部973”项目的厦门大学焦念志教授主持的国际工作组，提出了“微型生物碳泵”的新概念，揭开了这一神秘现象的面纱。 原来海洋对碳循环的调控最重要的是通过生物泵进行的，浮游生物通过光合作用吸收大气中的二氧化碳。但是作为海洋浮游生物的藻类都需要有丰富的营养盐支撑，才能有正常的生物泵运作，产生颗粒有机碳。颗粒有机物是参与全球碳循环的。 如果海水里缺乏营养盐，就会变成微型生物的世界，只能有“微型生物碳泵”，产生的是溶解有机碳，长期不参加海洋碳循环。此时大气中二氧化碳就会减少。 当全球季风减弱，陆地上的营养物质不会来到海面上，大洋营养盐含量低下，溶解有机碳比例大增，使得海水的碳同位素进入重值期，也就是大气中的二氧化碳数量减少。 当全球季风加强、海洋营养盐增多，浮游藻类的“生物泵”活跃，颗粒有机碳比例上升，海水碳同位素变轻。此时大气中的二氧化碳就会增加。 另外，汪品先院士也指出，地球温度的提升，也不一定是二氧化碳增加导致的温室效应产生的，在2000万年前，地球上的二氧化碳浓度很低，但是温度却提升了很多。人类对于地球本身的的认知还是很有限的。 |
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