緩解全球氣候變化，“藍(lán)碳”是關(guān)鍵

文章來源:封面新聞陳嘉楠2025-03-31 10:10

海洋比陸地更“吸碳”

海洋吸收和儲(chǔ)存二氧化碳是調(diào)節(jié)全球氣候變化的一個(gè)關(guān)鍵，而海洋中的微型生物在很大程度上決定著海洋在調(diào)節(jié)氣候變化中的作用。海洋碳匯能力的研究，是減少碳排放、共同應(yīng)對(duì)全球氣候變化重要的方式。

2010年，焦念志在國際上首先提出海洋碳匯新機(jī)制——“海洋微型生物碳泵”。簡單說，就是通過海洋中個(gè)體極小、數(shù)量極大的微型生物來吸收固定大氣中的碳并長期保存。這一創(chuàng)新理論擴(kuò)展了傳統(tǒng)的海洋碳匯機(jī)制理論，開辟了一個(gè)全新的學(xué)科領(lǐng)域，相關(guān)論文也發(fā)表在了英國《自然》（Nature）子刊《自然——微生物學(xué)綜述》（Nature Reviews Microbiology）上。

微型生物碳泵是一種全新的海洋儲(chǔ)碳機(jī)制。以前的儲(chǔ)碳機(jī)制依賴于有機(jī)碳垂直轉(zhuǎn)移，從表層海洋傳輸?shù)缴顚雍Ｑ笤俾竦胶５?。而微型生物碳泵在水體里就可以實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)碳，不需要傳輸，可以在水層的任何一個(gè)深度進(jìn)行。

此前，人們熟知的海洋生物泵理論認(rèn)為，有機(jī)碳沉到海底埋起來以后基本上一去不復(fù)返了。比如說埋下去成為石油，如果是人類不開發(fā)的話，它就會(huì)在海底儲(chǔ)存不知道多少億年，這樣的儲(chǔ)碳機(jī)制就沒有雙向調(diào)節(jié)作用。

“地球歷史上確實(shí)有記錄表明，在海洋碳庫增大的時(shí)候，氣候變暖問題有所減緩甚至?xí)夂蜃兝?。除此之外，微型生物碳泵在地球冰期恢?fù)的時(shí)候，可以幫助氣候回暖，所以它有著雙向調(diào)節(jié)的作用。”焦念志向封面新聞?dòng)浾呓忉尩馈?/div>

“事實(shí)上，微型生物泵是有實(shí)際應(yīng)用的，不僅有，而且非常有效。”焦念志說，比如說利用海水養(yǎng)殖這種環(huán)境來增加碳匯、利用污水處理廠等來實(shí)施不排放，就叫作合情合理合法的技術(shù)路線，而且是可以調(diào)節(jié)的。

“相比于近海的富營養(yǎng)海區(qū)，遠(yuǎn)海能夠把惰性的有機(jī)碳更多地儲(chǔ)存下來。”焦念志談到，“所以減少陸地施肥可以使微生物碳泵在近海更加有效地將有機(jī)碳惰性化，然后帶入大洋進(jìn)行長期儲(chǔ)碳，增加碳匯。這種調(diào)節(jié)不僅可行，而且完全正確，它使得‘陸海統(tǒng)籌’這一國家戰(zhàn)略落到了實(shí)處。”

海水養(yǎng)殖在進(jìn)行增匯的同時(shí)，也讓微型生物碳泵理論落地。“原來海水養(yǎng)殖在碳排放的同時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致海水的富營養(yǎng)化、酸化以及生物多樣性降低等問題。我們基于清潔能源的通過人工上升流技術(shù)，可以把營養(yǎng)鹽在內(nèi)部調(diào)節(jié)余缺。余，就是底層富營養(yǎng)化；缺，就是上層光合端的營養(yǎng)鹽又不夠。”焦念志解釋道，調(diào)節(jié)之后讓表層的浮游植物還有藻類去進(jìn)行大量的固碳。這樣既能夠解決環(huán)境問題，又能實(shí)現(xiàn)固碳目的。

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