机制的有机碳埋藏海洋缺氧
大多数的有机碳消耗水体和沉积物表面优先利用细菌和代谢耗氧的小动物。这些生物,因为它允许使用氧气的最大能量提取出每个分子的有机物质(由CH2O): CH2O + O2®二氧化碳+水(+代谢能量)。如果氧气耗尽和条件成为“缺氧”,其他细菌可以利用硝酸盐(NO -)甚至硫酸盐(SOf)作为电子受体反应接管。这样做是低效率和硫化氢等有毒副产品可以建立。结果是,逃脱的一部分有机物降解应该是更大的在缺氧条件下(树篱和凯尔,1995)。穴居动物缺氧的另一个效应是,有效的拾荒者和消费者从表面颗粒有机质沉积物被排除在外。这也将增加有机碳的保护和埋葬。在地质记录中,富含有机物的的发生(定义为沉积物包含由干重> 1%碳)沉积岩层称为“黑页岩”(“腐泥”是一个具体案例)经常被解释为是由于局部缺氧(亚瑟和Sageman表示,1994)。当代的一个例子是黑海,缺氧条件盛行深度超过约150米的水柱和有机碳含量的基石ing沉积物通常是1 - 3%(亚瑟和院长,1998)。
增加缺氧的发生在海洋中应加强地质有机碳汇。氧的溶解度随水温增加,所以地球变暖应该不含氧的海洋(其他条件相同)。增加分层也会减少氧气地表水的下行传输深度。增加碳保存和埋葬在应对全球变暖的海洋沉积物中因此开始看起来像一个截然不同的可能性。
这个故事变得更加复杂,因为NO3消耗在缺氧地区,海洋氧气浓度意味着更少的NO3和较低。因为硝酸、PO4和铁,是一个重要的营养对植物的生长,降低NO3含量将限制生产率,因此碳埋葬。生产力下降将导致更少的氧气消耗补充矿质期间,和海水将远离缺氧驱动。这是一个负面的反馈循环,帮助稳定海洋氧气浓度。所有这些竞争过程的净结果是不明显,这还不包括所有相关的因素(看到伯纳,1999)。这是计算机模型的重要性,觉得可以计算的净影响海洋氧气浓度由于表面变暖的交互影响,循环变化和降低生产力。长期气候实验的结果与这些模型表明,将来不可能患严重raybet雷竞技最新缺氧,虽然在赤道东太平洋等地区,低氧的体积的增加(即不完全缺氧,但< 10 |更易公斤氧气)温跃层水域是可能的(Matear和赫斯特,2003)。GENIE-1的海洋溶解氧的分布预测模型在我们的化石燃料的二氧化碳释放实验也保持含氧,虽然缺氧成为更广泛的温跃层内的北印度洋在这个特定的模式(没有显示)。
把这种机制的潜在重要性成某种角度来看,即使海洋缺氧全球固碳率翻了一番(添加另一个0.05 Gt
C /年)在未来,仍将需要近84000年的所有的化石燃料排放二氧化碳4176 Pg C被这种机制单独操作。
继续阅读:人造二氧化碳转化为甲烷
这篇文章有用吗?