13.6: Клімат та вуглецевий цикл

Last updated
Save as PDF

Page ID: 36734

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Що таке вуглецевий цикл?

https://oceanservice.noaa.gov/facts/carbon-cycle.html

Цикл вуглецю можна охарактеризувати як потік вуглецю між земними відкладеннями, життям, атмосферою та океаном. Кількість вуглецю, присутнього у всіх цих системах, завжди однакова, але кількість, яку він може бути в кожній формі, може змінюватися з часом і зі збільшенням діяльності людини.

Цикл вуглецю: карта, що ілюструє, як рухається вуглець думав про навколишнє середовище.

https://www.sciencelearn.org.nz/resources/689-the-ocean-and-the-carbon-cycle

Як зображено на малюнку вище, ми бачимо, що в атмосфері є безліч природних і неприродних джерел вуглекислого газу, які виділяють вуглець. Деякі з цих природних джерел включають дихання макро- і мікроорганізмів, гниття органічного матеріалу, вогонь. Спалювання викопного палива є прикладом неприродного джерела вуглекислого газу. Вуглецеві раковини, які поглинають вуглець, також присутні в цьому циклі і включають фотосинтез і обмін вуглекислого газу з океаном. Океан займає майже 48% всіх викидів CO2 від спалювання викопного палива (NASA). Дані, отримані НАСА, описують, як вуглець рухається по цих басейнів, описаних як Геосфера (скеля), Атмосфера (гази), Біосфера (життя) та Гідросфера (вода), при постійній рівновазі, яка була викинута за рахунок кількості антропогенних викидів вуглекислого газу в атмосферу. Ми не можемо покладатися на океан як джерело вуглецю на невизначений термін; ми знаємо з досліджень, що підвищений вуглекислий газ шкідливий для морських організмів, таких як корали та цикли океанічної циркуляції, включаючи термохалінну циркуляцію.

З часів промислової революції люди спалювали викопне паливо і закачували більше CO2 в атмосферу, що призводить до серйозних змін у вуглецевому циклі. Без спалювання викопного палива чиста кількість CO2 в атмосфері залишається такою ж, як вона рухається у різних формах. Найбільше джерело вуглецю на землі знаходиться в відкладеннях на суші та в океані. Це означає, що коли ми видобуваємо і спалюємо вугілля та викопне паливо відкладення, ми додаємо вуглець в атмосферу. Це відрізняється від спалювання деревини, оскільки вуглець всередині дерев береться з атмосфери і, отже, є частиною вуглецевого циклу, тоді як вуглецю з цих джерел осаду не було. Це проблема, тому що ми додаємо вуглець до атмосфери та вуглецевого циклу. Це має серйозні наслідки для океану, оскільки, коли атмосфера стає більш насиченою CO2, більша його частина розчиняється в океанах. Змішування CO2 в океанах призводить до закислення океану; що може мати низку несприятливих наслідків для всіх видів морського життя (Див. Наш розділ про підкислення океану [Додати посилання на LibreTexts]).

Це зображення показує глобальний вуглецевий цикл, але з акцентом на океан. Також відзначимо основні організми в океані, які допомагають полегшити процес. https://www.sciencelearn.org.nz/resources/689-the-ocean-and-the-carbon-cycle

Розподіл вуглецю в океані різко змінюється між суб'єктами вуглецевого циклу. Це в кінцевому підсумку вплине на глобальну циркуляцію вуглецю. Зверніть увагу на відмінності в кількості вуглецю, що зберігається між глибоким океаном, поверхневим океаном та відкладеннями нижче. https://en.Wikipedia.org/wiki/Oceanic_carbon_cycle