科學(xué)家計劃把二氧化碳埋進(jìn)深海
人類每年向大氣排放65億噸二氧化碳,地球上的溫室效應(yīng)正
逐年加重。全世界的科學(xué)家每時每刻都在為此難題尋找對策。一項大膽的科學(xué)設(shè)想,一個拯救地球生態(tài)的絕妙嘗試———將多余的二氧化碳埋進(jìn)深海。雖說實驗、論證尚在進(jìn)行之中,也有科學(xué)家提出異議,即使實踐證明是暫不可行的,但作為一項科學(xué)設(shè)想也是了不起的,甚至是劃時代的———
“給我半船鐵,我能還給你一個冰川期!
15年前,美國海洋學(xué)家約翰·馬丁說過一句意味深長的話:“給我半船鐵,我能還給你一個冰川期。”在加利福尼亞蒙特雷附近的莫斯蘭丁海洋實驗室供職期間,馬丁就確信儲存在大海里的鐵對氣候變化起著重要作用。鐵的缺乏會減少海洋浮游植物的生長,而這些浮游植物需要鐵來完成酶的制造。
馬丁說,如果給缺鐵的海域進(jìn)行“補鐵”,使其中的鐵含量增加,浮游植物就會生機勃勃,進(jìn)而通過光合作用,將海洋表面的二氧化碳剝離掉一層,以達(dá)到遏制全球變暖的趨勢。
因種種原因,馬丁沒能在自己的有生之年對自己的大膽設(shè)想進(jìn)行實驗。直到1993年他的繼承者們才將設(shè)想付諸實施。結(jié)果表明,缺鐵的水域含鐵量一旦提高,確實會有海藻茂盛的繁殖。一些科學(xué)家和企業(yè)家都認(rèn)為這是既能減少大氣中二氧化碳含量又能得到可觀回報的好辦法。
如果要把碳封存于深海,當(dāng)然越深越好。浮游植物的繁殖局限在海洋表層水域,可以接受陽光的照射。大氣中的二氧化碳溶解在海里,生物則利用二氧化碳進(jìn)行光合作用。
在這個過程中,氧原子被釋放出來,碳成為固體有機物的構(gòu)成成分。然而,當(dāng)浮游植物的獵食者在吃植物和吸入二氧化碳時,以這種方式被“固定”起來的碳很容易返回大氣層。
要想讓碳保持固體形式,就必須把碳沉入海水表層以下,讓一切反應(yīng)在那里發(fā)生。馬薩諸塞州沃茲霍勒海洋學(xué)研究所的海洋化學(xué)家肯·比塞勒說,水的深度需要達(dá)到一千英尺或更深。這樣,只有富含碳的最重的東西才會沉落到這個深度,例如死后浮游生物的細(xì)胞、獵食者的尸體以及它們的固體糞便。
為了驗證馬丁的理論,科學(xué)家在20世紀(jì)90年代進(jìn)行了初步實驗。溶于低酸度溶液中的鐵被滴入厄瓜多爾的科隆群島以西3平方海里的海面上。這項實驗以及隨后的實驗結(jié)果都十分驚人。浮游植物一派生機,這種跡象十分明顯,甚至可以在衛(wèi)星照片上顯示出來,而這些浮游植物產(chǎn)生的碳在衛(wèi)星照片上一直沒有清晰的顯示。
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