事实证明,海洋是一个非常无私和可靠的行星伴侣。
在上个世纪,地球茫茫大海吞噬了大约30%的人类排放到地球大气中的二氧化碳。至关重要的是,科学家现在已经证实,近几十年来海洋的二氧化碳吸收率一直保持稳定,而不是让强大的温室气体进一步使天空饱和。
他们周四在“科学”杂志上发表的研究发现,在1994年至2007年间,海洋可靠地吸收了人类产生的二氧化碳的31%,即使二氧化碳浓度在至少80万年内飙升至最高水平。这意味着海洋现在吸收的碳量明显增加,每年超过2万亿吨。
“我们可以通过减少大气中的二氧化碳来考虑海洋为我们提供的服务,”国家大气研究中心的海洋学家MatthewLong表示,他没有参与这项研究。
但是一个沉重的问题仍然存在:我们还能在多长时间内依靠海洋来有效地储存二氧化碳,并避免更多的全球变暖?
“在某种程度上,海洋吸收碳的能力将开始减少,”国家海洋和大气管理局(NOAA)气候科学家杰里米·马西斯说,他是该研究的合着者。“这意味着大气中的二氧化碳浓度可能会比现有的更快。”
“这是一个大问题,”马西斯强调说。
在暴风雨的水域,科学家准备将海洋收集装置放入水中
这是一个大问题,因为二氧化碳水平不仅异常高,而且今天的加速和二氧化碳上升步伐在地球上几乎是无与伦比的。“重要的是要认识到,人类目前正在推动的变化与这个星球上生命史上最重大的事件相称,”龙说。这意味着-只要我们继续排放大量的热量捕获气体-我们就需要海洋来吸收大量的二氧化碳,因此这个星球不会变得荒谬炎热。
幸运的是,还有时间。在接下来的50年左右的时间里,海洋将继续吞噬大约相同数量的二氧化碳。
“[海洋]将继续帮助吸收二氧化碳,”美国宇航局喷气推进实验室的海洋学家乔什威利斯说,他没有参与这项研究。“这就像是在吃一顿非常大的自助餐,真的很慢,”他解释道。“它会继续长时间自助餐。”
这对我们来说是个好消息,这个物种的
碳排放量可能在未来十年甚至不会达到峰值。
但这对海洋来说是个可怕的消息。
威利斯说:“海洋将继续清理我们的一些混乱局面,但这样做本身就是有代价的。”
正如他们所说,好人最后完成。
海洋吸收二氧化碳时会变得更加酸性。“海洋所吸收的每一点二氧化碳都可以保护我们免受气候变化的影响,但对海洋中的植物和动物造成损害,”华盛顿大学化学海洋学家柯蒂斯·多伊奇说,他也没有参与研究。
多少伤害?这是一个热门的研究领域。例如,越来越多的酸性水域可以溶解大片珊瑚的骨骼。但它不仅仅是生物必须担心的酸化水域。海洋还吸收了大约93%的人类产生的热量在地球上,这增加了致命的海洋热浪的可能性-这种类型在短短九个月内杀死了大堡礁中30%的珊瑚。更重要的是,温暖的海水导致海洋中的氧气流失,海洋生物需要大量生存。这是一个强大的环境威胁的三重打击。“我们预计这将对海洋生态系统产生重大影响,”朗说。
吸收二氧化碳会使海洋更加酸性e#
然而,在本世纪下半叶,故事将会发生变化。Long说,海洋研究人员仍然期望海洋吞噬大量的二氧化碳,但这种能力可能逐渐开始减少。这是因为海洋环流-其中更深,更冷的水上升到地表并取代更温暖的海水-将会减少。简而言之,水面附近的水将吸收最多的热量(随着世界变暖)并形成一层浮力海。Long解释说,这使得来自深处的新鲜水(它们尚未过饱和的碳)越来越难以循环到地表并从空气中吸收更多的二氧化碳。
这些变化以及海洋酸化将不容易逆转。“我们基本上是在变化中烘焙,这将是非常长寿的,”朗说。
但科学家们预计,至少在下个世纪的任何时候都不会对海洋的碳吸收造成任何极端或灾难性的破坏。“海洋基本上不得不停止流通,”德意志说。“那是不可行的。”
尽管如此,海洋科学家仍然强调,我们必须继续监测海洋,以确保海洋与我们认为的一样可靠,而且至关重要的是,要注意在地球迅速变化的气候中任何意外的变化。这不是一项简单的任务。收集这些海洋数据通常需要长达六到八周的研究任务,跨越大片的海洋(如阿拉斯加到夏威夷),科学家每10英里收集一次水样。“这是及时且相当昂贵的,”马西斯说。“但我们必须继续投资于允许我们走出去进行这些调查的科学。”
“否则我们只是盲目飞行-我们只是不明白,”龙补充道。
尽管海洋在上个世纪无疑已经平息了大量的变暖,但它们永远不会成为人类的全部气候救星。只有太多的二氧化碳使空气饱和,太多海洋无法处理。海洋不会阻止激进的气候破坏,致命的热浪和对庄稼的毁灭性破坏。换句话说,如果我们达到气候使二氧化碳和热量超载海洋的程度,那就不好了。但我们已经陷入了大麻烦。
“所以它可能会变得更糟,”龙说。“但它已经非常糟糕了。”