卫星测绘图显示2008年美国阿留申群岛火山爆发对海洋碳含量的影响

时间:20-04-25 栏目:海底世界 作者:wenkula 评论:0 点击: 150 次



第一幅图显示了2008年8月阿留申群岛东南部上空的气溶胶粒子浓度


第一幅图显示了2008年8月阿留申群岛东南部上空的气溶胶粒子浓度


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第二张图显示了Kasatochi火山爆发后受影响海域中当月叶绿素的增长情况


第二张图显示了Kasatochi火山爆发后受影响海域中当月叶绿素的增长情况


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第三幅图显示第二幅图中白色插图框标出的海域中的叶绿素总浓度,从中可以看出叶绿素在2008年的显著增长。


第三幅图显示第二幅图中白色插图框标出的海域中的叶绿素总浓度,从中可以看出叶绿素在2008年的显著增长。


美国国家航空航天局地球观测站(NASA's Earth Observatory)今日公布了一组卫星测绘图,显示了2008年美国阿留申群岛火山爆发对海洋碳含量的影响。


随着地球环境的恶化,有一些科学家提出,人类可以“设计”地球的环境,以抵消大气中二氧化碳浓度的升高带来的影响。其中的一个建议是在海洋中“施(铁)肥”,以促进浮游植物大量繁殖并吸收空气中的二氧化碳,达到改善大气环境的目的。


浮游植物是一种类似于植物的微生物,是海洋中的“初级生产者”。浮游植物靠吸收阳光和海洋中的养分生长,然后成为其他海洋生物的食物;在这个过程中,浮游植物会吸收大量的二氧化碳。 地球工程学家(geoengineer)提出,将足够的铁(公海中往往缺铁)投入海中正确的位置,能促进浮游植物的大面积繁殖,并大量吸收二氧化碳。


确实,在适宜的条件下,浮游植物的繁殖速度是非常惊人的。但是,科学家发现,浮游植物吸收二氧化碳的数量并没有想象中的大。


2008年8月7日,美国阿留申群岛的一座火山发生爆炸性喷发,将大量的火山灰和二氧化硫送上约1.1万米的高空,并顺风飘出数千公里。这些含铁丰富的火山灰覆盖了北太平洋的大片海域。结果,受影响海域中叶绿素的浓度增加了150%。叶绿素浓度的飙升是浮游植物大量繁殖的标志。


上面的第一幅图显示了2008年8月阿留申群岛东南部上空的气溶胶粒子浓度。气溶胶是空气中的悬浮粒子,包括海盐、灰尘和空气污染物(如火山灰)。第二张图显示了Kasatochi火山爆发后受影响海域中当月叶绿素的增长情况。这幅图显示的并不叶绿素的总浓度,而是当月叶绿素浓度相对于该海域8月的正常水平的上涨(以绿色表示)或下降(以棕色表示)情况。第三幅图显示第二幅图中白色插图框标出的海域中的叶绿素总浓度,从中可以看出叶绿素在2008年的显著增长。


在Kasatochi火山爆发导致浮游植物大量繁殖之后,科学家对受影响海域中的碳含量变化也进行了研究。科学家比较了Kasatochi火山爆发前后海水中的二氧化碳含量,他们发现,大量繁殖的浮游植物吸收了大约0.01 Pg(1015克)的碳,这个数量是较小的。化石燃料燃烧每年释放的碳约为6.5 pg,其中约2Pg被海洋自然吸收。


尽管Kasatochi火山爆发喷出的火山灰富含铁元素,而且有很大一部分被海洋吸收并促进了浮游植物的大量繁殖,但这些浮游植物吸收的碳量仍然是很少的。这说明,如果想在海洋中“施肥”以促进浮游植物生长并吸收二氧化碳,那么投入的铁(肥)的数量必须很大,才能气候产生影响。



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