化学风化作用能为变暖地球降温

2013-07-23

最近英国科学家通过对9300万年前化学风化作用的研究发现，二氧化碳排放增多造成全球气候变暖后，随着碳排放的减少，在化学风化作用下，气候会逐渐开始变冷并恢复到原来的水平，这一时间远比科学家们原来预想的要短，但也需要30万年之久。

根据中国科技网伦敦7月11日报道，最近英国科学家通过对9300万年前化学风化作用的研究发现，二氧化碳排放增多造成全球气候变暖后，随着碳排放的减少，在化学风化作用下，气候会逐渐开始变冷并恢复到原来的水平，这一时间远比科学家们原来预想的要短，但也需要30万年之久。

大气中的二氧化碳会溶解在雨水中，与岩石中的某些化学成分发生反应，进而改变岩石的物理状态和化学成分，这一过程称为化学风化过程。通过这一过程，大气中的碳会回流到海洋，而其中一大部分会被一些海洋生物“捕获”，重新融入到地表和生物圈中。

在9300万年前的白垩纪，地球的某一区域(马达加斯加、所罗门群岛或加勒比海三个地区之一)经历了一段长达万年的大规模火山喷发，期间每年向大气中排放的二氧化碳高达100亿吨，使得地球气候急剧变暖。这一事件被称作“第二次海洋缺氧事件”。这一时期，地球赤道附近的海水温度上升了3摄氏度，使得近53%的海洋物种灭绝。

英国牛津大学的科学家对英国南部比奇角等地的岩石进行了研究，通过分析海相灰岩中的锂同位素(这种同位素只能来自于风化作用，且不会被生物有机体改变)等手段对9300万年前的化学风化作用进行记录。研究人员发现，在“第二次海洋缺氧事件”后，地表岩石的化学风化作用明显增强，通过这一过程地表和海洋固化的二氧化碳也逐渐增多，从而使地球气候逐渐变冷，并在30万年内回复到了原来的水平。这一时间比科学家原来所设想的要短了四倍。

“如果人类明天消失了，地球会是什么样子?你可以想象一下9300万年前的情形。”牛津大学的飞利浦·博格·冯·斯特兰德曼博士说，“那时的火山喷发，大量的二氧化碳排放到大气中，和今天很相像，所以我们可以想象，在人类停止向大气中排放二氧化碳之后，全球气候就会开始变冷。但坏消息是，这一过程可能需要30万年。”

博格·冯·斯特兰德曼博士指出，风化作用给海洋带来大量的营养物质，使得浅海区域的一些海洋物种爆发式增长;但也导致深海氧气流失，使得超过半数的海洋物种消失，某些区域成为“死亡区域。“这一场景是今天我们所有人都不愿意见到的。”他说，“幸好新研究表明，地球气候回复的速度比我们原来预想的快了四倍，虽然也要30万年这样漫长的时间。如果我们不想这一场景重现，那么今天就需要作出努力，减少二氧化碳的排放。”

化学风化作用能为变暖地球降温

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