07.10 木炭:全球碳循環中主要的缺失部分

木炭:全球碳循環中主要的缺失部分

木炭:全球碳循環中主要的缺失部分

大部分由野火和化石燃料燃燒產生的碳會以二氧化碳的形式迅速釋放到大氣中。蘇黎世大學(University of Zurich)的研究人員現在已經證明,殘留的所謂黑碳(black carbon)可以在陸地和河流上儲存數千年,並因此成為有機碳的長期主要儲存庫。這項研究為理解全球碳循環這一難題增加了一大塊缺失。

由於黑碳在環境中廣泛存在和存在,它可能是預測和減緩全球氣候變化的關鍵之一。在野火中,通常三分之一燃燒的有機碳被作為黑碳殘留物而不是作為溫室氣體排放。最初,黑碳儲存在土壤和湖泊中,然後從河岸被侵蝕,然後被運送到海洋中。然而,在全球碳預算變暖的模擬中並沒有考慮到黑碳,因為由於缺乏對環境中的通量、庫存和居住時間的瞭解,黑碳在全球碳循環中的作用還沒有被很好地理解。

全球首次對黑碳河運輸進行評估

“我們的研究是首次在全球範圍內研究河流沉積物中黑碳的通量。我們發現大量的黑碳是通過河流出口的。這項研究包括了一些世界上最大的河流,如亞馬遜河、剛果河、布拉馬普特拉河和主要的北極河流。這是第一次全球河流評估的放射性碳年齡值和數量的黑碳以顆粒運輸。研究人員發現,河流向海岸的沉積物總量越多,黑碳就越多,最終被埋在海洋沉積物中,形成了大氣二氧化碳的一個重要的長期沉澱物。

炭黑可以在中間儲層中老化

為了對世界河流的變化過程有一個大致的瞭解,美國國家自然科學中心的研究人員與蘇黎世聯邦理工學院的同事、美國伍茲霍爾海洋研究所的全球河流觀測站以及伍茲霍爾研究中心的同事合作。他們發現,從陸地到海洋的黑碳路徑主要是由河流流域的侵蝕形成的。令人驚訝的是,他們發現一些黑碳可以儲存數千年,然後通過河流出口到海洋。這種見解是新的,因為以前人們總是認為火災後,剩下的炭黑會很快被風和水侵蝕。

然而,作者發現黑碳並不總是來源於最近的森林大火,但它可能有17000年的歷史,尤其是在北極地區。這就解釋了為什麼黑碳在河中持續存在的原因,而不管野火的歷史。我們發現,黑碳可以在中間的儲層中老化,這些儲層在被出口到海洋之前起著儲存池的作用。”Alysha Coppola說。


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