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中学地理知识点：海水将变汽水?

二氧化碳排放增多，不仅引发温室效应，还威胁到到地球生命的源头——海洋。海水吸收了近一半的人类排出的二氧化碳，长此以往，将毁灭部分海洋生物、打破海底生物圈的平衡，这势必将最终危及到人类

国际先驱导报文章　尽管人类一直在将大量的二氧化碳排放到大气中，但大气中二氧化碳含量的上升速度却只是人类排放量的一半，据专家研究，没有进入大气的二氧化碳的归宿是海洋。现在，研究者们担心海洋生物正在因此受到威胁。

以目前的工业二氧化碳排放量计算，到了21世纪末，海洋的表层水将呈现酸性。尽管这一变化很细微，但它将会威胁到位于海洋食物链底层的一些重要生物，从而进一步威胁到属于地球上最重要的生态系统之一的浅层珊瑚礁。一些研究者认为，2千万年以来相对稳定的海洋化学结构将因为这些额外的二氧化碳而发生变化。

二氧化碳将海水变酸

长久以来，科学家们一直认为海洋能缓解二氧化碳造成的温室效应。可现在看来，过多的二氧化碳融入海洋并不是一件好事。苏格兰邓迪大学的海洋生物学家约翰·雷文博士说：“人们一直在谈论大气中的二氧化碳以及它所带来的危害。当大气中的二氧化碳融入海洋，它将使海水呈现更多的酸性，这就是现在正在发生的”。

近6个月来，英国皇家协会对这一问题进行了研究，皇家协会在美国《科学》期刊上载文揭开了二氧化碳失踪之谜以及由此引起的生物化学后果。

海洋学家克里斯托弗·萨宾率领的这个研究小组进行了一场浩大的研究工程。他们通过对7万份海水样本进行分析而编纂出了全球海洋二氧化碳图。这些海水样本是在80年代晚期和90年代的两次旨在研究洋流和碳循环系统的海洋学调查过程中搜集的。萨宾说：“我们很多年前就知道海洋吸收了大量的二氧化碳，但是到目前为止我们还没能对此进行直接测量。”

陆地生物圈也成二氧化碳源头

研究小组计算，从1800年到1994年，海洋吸收了48%由人类活动诸如燃烧木材及原油所制造的二氧化碳。他们推测，海洋目前已经达到了它1/3的存储能力。而更惊人的是这一切给全球的碳循环造成的影响。

研究小组将海洋中存储的碳与大气中存储的碳相加，总和超过了人类活动制造的碳量。在对资料进行仔细计算之后，他们推测，这些多余的二氧化碳和砍伐森林之类的大陆地貌改变有关。这说明，在此期间，陆地上的生物圈已经成为产生二氧化碳的源头而不是吸收二氧化碳的地方。

部分海洋生物末日来临

海洋生物学家对海洋吸收二氧化碳之后的后果忧心忡忡。二氧化碳融于海水后会形成微弱的碳酸。千百万年以来，海水中由大陆上风化的岩石所形成的钙可以很好地中和碳酸，从而形成了一个适合生物生存的微妙化学环境。过去5年来的证据显示，由于二氧化碳水平的提高，这种化学平衡被打破了，海洋生物正在受到威胁。人类在工业时代增加的二氧化碳已经使海水的酸值增加了0.1pH单位。到了本世纪末，将会达到0.4个单位。这听上去似乎并不多。但研究者指出，每一个整数pH值的变动代表着整体上10倍关系的变化。对一些生物而言，0.4单位酸度值的移动可以带来巨大变化。

到了本世纪中，浅海珊瑚礁将会丧失它们建构自身所必需的30%的碳酸钙。这会阻碍它们的生长，使得它们更容易被侵蚀或者是被风暴摧毁。另外，二氧化碳值的升高使一些重要的浮游生物发育不良或者使它们的外壳缺乏碳酸钙。科学家们认为，他们对这一问题的认识只揭开了冰山一角。实验显示，当海水中缺少某种特殊的碳酸钙时，浮游生物的外壳会在48小时内溶解。

大气、海洋和人类共生

具有讽刺意义的是，威胁海洋生物的化学反应却有益于大气。当海洋生物的碳酸钙外壳溶化后，释放在海水中的矿物质可以帮助海洋吸收更多的二氧化碳。据研究，每年有60%的碳酸钙溶解于2000米上层海水中，它们可以起到很好的缓冲作用。它们同样也可以减少落入深海之中的碳。

有关这一切给大气以及海洋生态系统造成的连锁反应还有待研究。明年，科学家们将进一步收集融于海水中碳物质的信息，以便研究它造成的变化。雷文博士说：“海洋和人类息息相关，我们是共生的，我们所做的一切无时不在影响它。”

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