碳的故事

地球上的碳的数量我们已经不会改变。它现在是一样的,因为它是数百万年前恐龙在地球上。大多数碳存储在水库、或下沉,如岩石和沉积物,而其余存储在大气、海洋和生物。碳被释放回大气中通过呼吸的动物和植物。也发布了燃烧的材料,如木材、石油和天然气。这就是所谓的碳循环。

碳循环

碳是地球上所有生命的关键因素。碳是生活的基本构件和有助于形成生物的尸体。其化合物形式固体、液体和气体。

碳可以是“有机”或“无机”。有机碳中发现:

• 活的还是死的生物体
• 化石燃料
• 小额存款在岩石
• 溶解在水中
• 分散在大气中

大部分的无机碳存在二氧化碳,碳酸盐,碳酸氢盐。

有一个持续的双向流动之间的碳有机和无机形式。无机碳存在于所谓的氧化状态,光合作用中有机碳的减少。有机碳可以被大气中的氧气氧化,通常通过呼吸(呼吸)。

与呼吸作用释放的能量是由植物和动物用于维持身体机能。类似的过程中氧周期之间的大气,地球和生物连锁与碳循环和光合作用(植物利用这一过程产生能量的食物)和呼吸都至关重要。

99%以上的碳碳循环是地壳中发现的。大多数的生物起源、沉积在海底的仍然是许多使用碳酸钙的海洋生物在他们的骨骼和贝壳。合并后,这些沉积物可能形成岩石称为灰岩。

大气中二氧化碳水平

二氧化碳是气体含有碳和氧;它有两倍多的氧碳和经常被写成有限公司₂为短。有限公司₂大气中含量取决于公司之间的平衡₂源和汇:来源给公司₂和汇吸收和存储有限公司₂。

地质资源有限公司₂在大气中有:

• 火山
• 气体逃离地球的地幔
• 侵蚀的岩石含有碳,如石灰岩

相比之下,硅酸盐岩石的侵蚀是一个过程,往往会移除大气中的二氧化碳。雨水是微酸性,因为它包含了大气中的二氧化碳。结果雨落在硅酸盐岩石形成的化学物质称为碳酸氢盐,冲入海洋和最终纳入地幔俯冲的过程。

火山可以增加公司₂在大气中。火山活动是更大的在白垩纪的中间部分,大约1亿年前,这就是为什么有限公司₂大气中含量要高得多,导致一个更温暖的气候。

甲烷水合物

甲烷是一种气体,由碳和氢;它包含四倍的氢碳和可以写成CH₄。它实际上是一个更强大的温室气体比有限公司₂但不太集中在大气中。

有大量的CH₄冻在冰的一种被称为甲烷水合物冻土中发现,这是地面,结成冰。甲烷水合物持有CH分子的结构₄比如果他们靠近气态。这意味着固态甲烷水合物可以容纳很多CH₄气体。

有大量的CH₄海底以下和冻土的土壤。甲烷在这些水库可以发布的过程中喜欢的沉积物由于温度变化或扰动海底滑坡。

Boris Radosavljevic.

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永冻层土壤中甲烷水合物的数量不知道,估计从7.5 - 400吨的碳。如果所有这些甲烷水合物融化,可能会有灾难性的气候变化。

甲烷水合物是一个组件的“冰冻圈”;地球上的任何地方,水在固体形式被称为冰冻圈:这包括雪、冰和永久冻土。这些气候系统中的所有扮演不同的角色。例如,南极和格陵兰岛的冰原大陆积极影响全球气候在地质时间尺度,但他们也可能更快对海平面的影响。冰冻圈与全球范围内的变化反馈,包括太阳能反射率和海洋环流。

UNEP/GRID-Arendal.

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进一步的信息

斯蒂芬森,m (2018)能源和气候变化。爱思唯尔。