1. 海洋是碳庫嗎為什么

1.即碳的儲備量,通常指一個碳庫(森林,、海洋,、土地等)中碳的數(shù)量。碳密度即為單位面積的碳儲量,。

2.

什么是碳儲量變化 碳儲量變化(Carbon Stock Change):碳庫中的碳儲量由于碳增加與碳損失之間的差別而發(fā)生的變化。當(dāng)損失大于增加時,碳儲量變小,因而該碳庫為碳源;當(dāng)損失小于增加時,該碳庫為碳匯,。

2. 海洋中碳的存在形式

通過浮游植物的光合作用固定二氧化碳成為顆粒有機(jī)碳POC(如浮游植物本身)和溶解有機(jī)碳DOC

海洋既可從大氣中吸收二氧化碳也可向大氣中排放二氧化碳,。，

海洋中的碳可分為無機(jī)碳和有機(jī)碳,，在有機(jī)碳中可分為生物有機(jī)碳和非生物有機(jī)碳,。

海洋中的無機(jī)碳——其一是指含碳的無機(jī)鹽；其二是指溶于海水中的二氧化碳,，其在海水中的存在形式是：氣體二氧化碳,、二氧化碳(水化)、碳酸,、碳酸根離子,、碳酸氫根離子等,其中碳酸氫根占大多數(shù)，以這些形式存在的二氧化碳是供給海洋初級生物進(jìn)行光合作用的碳源,。海水總量約為1.351×10^18立方米,，若以每立方米平均溶解有2mol（以88克計(jì)）二氧化碳計(jì)，則這些溶于海水中的二氧化碳總量則有118萬億噸之多,，其在海水中的質(zhì)量濃度為88ppm,，海面以下20米水層的二氧化碳含量約6336億噸

海洋中的生物有機(jī)碳——指海洋生物（包括活的和死的、微型生物和微生物）,，其總量不詳,。

海洋中的非生物有機(jī)碳——指懸浮于水中和沉降到海底的顆粒有機(jī)碳和溶解于海水中的“溶解有機(jī)碳DOC”， 在“溶解有機(jī)碳”中有5%是生物可利用的“活性溶解有機(jī)碳”,，有95%是生物不能利用的“惰性溶解有機(jī)碳RDOC”,， “惰性溶解有機(jī)碳RDOC”可在海洋中儲存超過5000年。

海洋吸收或儲存二氧化碳的原理機(jī)制分為溶解度泵,、生物泵,、微型生物碳泵三種：

一、溶解度泵——通過二氧化碳的的物理溶解作用實(shí)現(xiàn)從表層到深層的轉(zhuǎn)移以暫存二氧化碳于水中,。溶解于海水中的二氧化碳有兩個來源：1是來源于大氣中的二氧化碳,；2是來源于微生物分解海洋中的有機(jī)物生成的二氧化碳。

溶解于海水中的二氧化碳是供給海洋初級生物（浮游生物）進(jìn)行光合作用的碳源

3. 海洋是最大的碳匯

海洋是地球上最大的碳匯體,，儲存了地球上約93%的二氧化碳,并且每年可以清除30%以上排放到大氣中的二氧化碳,。

4. 海洋持有的碳比大氣多幾倍

海水的成分是很復(fù)雜的,。海水中化學(xué)元素的含量差別很大。除氫和氧外,，每升海水中含量在 1 毫克以上的元素有Cl,、Na、Mg,、S,、Ca、K,、Br,、C、Sr,、B 和 F 11種,，一般稱為“主要元素”。每升海水中含量在 1 毫克以下的元素,，叫“微量元素”或“痕量元素”,。 海水中幾種主要無機(jī)鹽的濃度如下： Cl- 19.10g/kg， Na+ 10.62 g/kg,， SO4-- 2.66g/kg,， Mg+ + 1.28g/kg， Ca+ + 0.40g/kg,， K+ 0.38g/kg,， 痕量元素 0.25g/kg。 參考：《海洋手冊》,，郭 琨 編著,，海洋出版社，1984年,。 另外 海水是一種化學(xué)成分復(fù)雜的混合溶液,，包括水、溶解干水中的多種化學(xué)元素和氣體,。迄今已發(fā)現(xiàn)的化學(xué)元素達(dá)80多種,，依其含量可分為三類：、常量元素,、微量元素和痕量元素,。

有時，后兩類也通稱微量元素,。每升海水超過100毫克的元素．稱為常量元素,。最主要的常量元素有氧、鈉,、鎂,、硫,、鈣、鉀,、溴 ,、碳、鰓,、硼,、氟11種，約占化學(xué)元素總含量的99.8～99.9 ,。

其他化學(xué)元素含量極少,，其中，每升海水含有l(wèi)～100毫克的元素．稱為微量元素,。如鐵、鉬,、鉀,、鈾、碘等,。每升海水含有1毫克以下的元素稱為痕量元素,。如金、銀,、鎘等．溶解于海水中的化學(xué)元素絕大多數(shù)是以鹽類離子的形式存在的,，其中氯化鈉最多，占88.6%,，硫酸鹽占10.8%,。海水的常量元素之間的濃度比例幾乎不變．具有恒定性，這對于研究海水濃度具有重要意義． 海水的主要鹽分 鹽類組成成分 每千克海水中的克數(shù) 百分比 氯化鈉 27.2 77.7 氯化鎂 3.8 10.9 硫酸鎂 1.7 4.9 硫酸鈣 1.2 3.6 硫酸鉀 0.9 2.5 碳酸鈣 0.1 0.3 溴化鎂及其他 0.1 0.3 總計(jì) 35.0 100.0 海水中的氣體主要由氮,、氧和二氧化碳組成,。

氮占64%，氧化碳約占2%,，氧易溶于水,并隨水溫增高而減少,，溫度0℃時．約占40%。

5. 海洋是碳匯

一畝成年樹林一年可吸收二氧化碳約24.455噸,，1000畝吸收24455噸,。平均每畝（667平方米）種植數(shù)量約為60至110株，取中間值約為90株計(jì)算,，

(1)一畝樹林,， 每天能吸收67千克二氧化碳，釋放49千克氧氣 ,，足夠65個人呼吸之用,。

(2) 一畝樹林,，一個月可吸收二氧化碳4千克，相當(dāng)于一臺殺菌劑制造機(jī),。

(3) 一畝樹林,，一年可吸收灰塵22噸至60噸，是一臺天然的吸塵器,。

(4) 一畝松柏林,，一晝夜能分泌出2千克殺菌素，可殺死肺結(jié)核,、傷寒,、白喉、痢疾等病菌,。

(5) 一畝闊葉林,，一年可蒸發(fā)300多噸水。因此,，森林多的地區(qū),，常常是風(fēng)調(diào)雨順。

(6) 一畝防風(fēng)林,，可以保護(hù)100多畝農(nóng)田免受風(fēng)災(zāi),。

(7)—畝樹林比一畝無林地多蓄水20噸，等于一座地下水池,。

(8)一畝樹林除每年提供1立方米木材外,，還可以提供許多工業(yè)原料、燃料,、飼料,、油料等等。

(9) 如果世界上沒有森林,，地球上70％的淡水將白白流人大海,，許多地區(qū)的風(fēng)速將增強(qiáng)60％至80％。

(10) 鞏固泥沙 防止水土流失 制作紙張 制作碳 有的樹的樹枝還可以制作橡膠 用于治病 抵擋暴風(fēng) 土地沙漠化

6. 海洋是碳庫嗎為什么不是碳庫

“碳匯,，一般是指從空氣中清除二氧化碳的過程,、活動、機(jī)制,?！? 以林業(yè)碳匯為例：森林碳匯是指森林植物吸收大氣中的二氧化碳并將其固定在植被或土壤中，從而減少該氣體在大氣中的濃度,。森林是陸地生態(tài)系統(tǒng)中最大的碳庫,，在降低大氣中溫室氣體濃度、減緩全球氣候變暖中,，具有十分重要的獨(dú)特作用,。 相應(yīng)的還有草地碳匯,、海洋碳匯、生物碳匯,，本質(zhì)上只要能產(chǎn)生固碳作用,，降低大氣中的二氧化碳，都可以稱為碳匯,，主要目的就是為了應(yīng)對氣候變化,。 此外一個對應(yīng)的詞語是碳源。自然科學(xué)研究中會經(jīng)常問森林是是碳匯,，還是碳源,？ 理解碳匯簡單的說就是吸收的碳或者固定的碳。碳源一般是相對于碳匯而言,，對于一個項(xiàng)目或者研究主體,，吸收的碳減去排放的碳，就是凈碳匯,，這個值為正就是碳匯,，為負(fù)就是碳源。所以理解碳匯一定要看研究的目的和場景,。 要理解這個問題得從不同的角度和行業(yè)需求去理解。碳匯的碳就是化學(xué)元素C, 嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)表述,，一個數(shù)據(jù)后面總會有其單位,，噸碳、噸二氧化碳當(dāng)量,。 相應(yīng)的在碳交易市場,，碳匯就是指碳匯項(xiàng)目產(chǎn)生的減排量。這個需要結(jié)合不同的參與市場與核算方法學(xué)具體理解,。

7. 海洋是最大的碳庫

森林碳匯具體是指通過森林和其他樹木植被來自然吸收和存儲在大氣中的碳,。森林是一種自然的碳捕捉器，在光合作用過程中通過吸收二氧化碳將其轉(zhuǎn)化為有機(jī)物,，同時通過根系和枝葉將部分碳儲存在土壤和植被中,。

因此，保護(hù)和恢復(fù)森林可以減少大氣中的二氧化碳濃度,，有助于緩解全球氣候變化,。此外，由于森林生態(tài)系統(tǒng)可同時提供包括氧氣,、木材,、生物多樣性等方面的多種服務(wù)，因此森林碳匯的保護(hù)和增加也具有重要的生態(tài)意義,。

8. 海洋是碳庫嗎為什么不能建造

環(huán)保碳主要是由椰殼,、木質(zhì),、煤質(zhì)、三種原料主成,，形狀分為顆粒狀,、粉狀、蜂窩狀三種,。

由于這種新型環(huán)?；钚蕴可a(chǎn)工藝復(fù)雜，技術(shù)含量高,，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于全國各地,。

碳循環(huán)的特點(diǎn)是循環(huán)流動和全球性。碳循環(huán)是指碳元素在地球上的生物圈,、巖石圈,、水圈及大氣圈中交換，并隨地球的運(yùn)動循環(huán)不止的現(xiàn)象,。地球上最大的兩個碳庫是巖石圈和化石燃料,。

特點(diǎn)：1.全球性，范圍是生物圈,。2.循環(huán)性,，元素可反復(fù)利用。

自然界碳循環(huán)的基本過程如下：大氣中的二氧化碳（CO2）被陸地和海洋中的植物吸收,然后通過生物或地質(zhì)過程以及人類活動,，又以二氧化碳的形式返回大氣中,。

碳循環(huán)過程，大氣中的二氧化碳大約20年可完全更新一次,。自然界中絕大多數(shù)的碳儲存于地殼巖石中,，巖石中的碳因自然和人為的各種化學(xué)作用分解后進(jìn)入大氣和海洋，同時死亡生物體以及其他各種含碳物質(zhì)又不停地以沉積物的形式返回地殼中,，由此構(gòu)成了全球碳循環(huán)的一部分,。碳的地球生物化學(xué)循環(huán)控制了碳在地表或近地表的沉積物和大氣、生物圈及海洋之間的遷移,。

9. 海洋持有的碳比大氣多

最常見的兩種單質(zhì)是高硬度的金剛石和柔軟滑膩的石墨,，它們晶體結(jié)構(gòu)和鍵型都不同。金剛石每個碳都是四面體4配位,，類似脂肪族化合物,；石墨每個碳都是三角形3配位，可以看作無限個苯環(huán)稠合起來,。 常溫下單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定,，不溶于水、稀酸、稀堿和有機(jī)溶劑,。

1. 金剛石（diamond）

金剛石結(jié)構(gòu)圖 最為堅(jiān)固的一種碳結(jié)構(gòu),，其中的碳原子以晶體結(jié)構(gòu)的形式排列，每一個碳原子與另外四個碳原子緊密鍵合,，成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),，最終形成了一種硬度大、活性差的固體,。 金剛石的熔點(diǎn)超過3500℃,，相當(dāng)于某些恒星表面溫度。 主要作用：裝飾品,、切割金屬材料等

2.石墨（graphite）

石墨是一種深灰色有金屬光澤而不透明的細(xì)鱗片狀固體,。質(zhì)軟，有滑膩感,，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能,。石墨中碳原子以平面層狀結(jié)構(gòu)鍵合在一起，層與層之間鍵合比較脆弱,，因此層與層之間容易被滑動而分開,。 主要作用：制作鉛筆，電極,，電車?yán)|線等,。

碳(Carbon)是一種非金屬元素，化學(xué)符號為C,，在常溫下具有穩(wěn)定性,，不易反應(yīng)、極低的對人體的毒性,，甚至可以以石墨或活性炭的形式安全地?cái)z取，位于元素周期表的第二周期IVA族,。

碳是一種很常見的元素,，它以多種形式廣泛存在于大氣和地殼和生物之中。拉丁語為Carbonium,，意為"煤,，木炭"。碳單質(zhì)很早就被人認(rèn)識和利用,，碳的一系列化合物--有機(jī)物更是生命的根本,。碳是生鐵、熟鐵和鋼的成分之一,。 碳能在化學(xué)上自我結(jié)合而形成大量化合物,，在生物上和商業(yè)上是重要的分子。生物體內(nèi)絕大多數(shù)分子都含有碳元素。

10. 為什么海洋含碳量高于大氣

天然氣是古生物遺骸長期沉積地下,，經(jīng)慢慢轉(zhuǎn)化及變質(zhì)裂解而產(chǎn)生之氣態(tài)碳?xì)浠衔?，具可燃性，多在油田開采原油時伴隨而出或純天然氣氣田,，也有少量出于煤層,。天然氣燃燒后無廢渣、廢水產(chǎn)生,，相較煤炭,、石油等能源有使用安全、熱值高,、潔凈等優(yōu)勢,。

天然氣是一種多組分的混合氣體，主要成分是烷烴,，其中甲烷占絕大多數(shù),，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷,，此外一般還含有硫化氫,、二氧化碳、氮和水氣,，以及微量的惰性氣體,，如氦和氬等。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,，甲烷至丁烷以氣體狀態(tài)存在,，戊烷以下為液體。

若天然氣在空氣中濃度為5%——15%的范圍內(nèi),，遇到明火就會發(fā)生爆炸,，這個濃度范圍即為天然氣的爆炸極限。爆炸在瞬間產(chǎn)生高壓,、高溫,，其破壞力和危險性都是很大的。

根據(jù)天然氣蘊(yùn)藏狀態(tài),，分為構(gòu)造性天然氣,、水溶性天然氣、煤礦天然氣三種,。而構(gòu)造性天然氣又可分為伴隨原油出產(chǎn)的濕性天然氣,、不含液體成份的干性天然氣。

11. 海洋在全球碳循環(huán)中的作用

碳循環(huán)包括：

1.有機(jī)體和大氣之間的碳循環(huán)

綠色植物從空氣中獲得二氧化碳,，經(jīng)過光合作用轉(zhuǎn)化為葡萄糖,，再綜合成為植物體的碳化合物，經(jīng)過的傳遞，成為動物體的碳化合物,。植物和動物的呼吸作用把攝入體內(nèi)的一部分碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳釋放入大氣,，另一部分則構(gòu)成生物的機(jī)體或在機(jī)體內(nèi)貯存。動,、植物死后,，殘?bào)w中的碳,通過微生物的分解作用也成為二氧化碳而最終排入大氣。大氣中的二氧化碳這樣循環(huán)一次約需20年,。一部分（約千分之一）動,、植物殘?bào)w在被分解之前即被沉積物所掩埋而成為有機(jī)沉積物。這些沉積物經(jīng)過悠長的年代,，在熱能和壓力作用下轉(zhuǎn)變成礦物燃料──煤,、石油和天然氣等。當(dāng)它們在風(fēng)化過程中或作為燃料燃燒時,，其中的碳氧化成為二氧化碳排入大氣,。人類消耗大量礦物燃料對碳循環(huán)發(fā)生重大影響。

2.大氣和海洋之間的二氧化碳交換

二氧化碳可由大氣進(jìn)入海水,，也可由海水進(jìn)入大氣,。這種交換發(fā)生在氣和水的界面處，由于風(fēng)和波浪的作用而加強(qiáng),。這兩個方向流動的二氧化碳量大致相等,，大氣中二氧化碳量增多或減少，海洋吸收的二氧化碳量也隨之增多或減少,。

3.碳質(zhì)巖石的形成和分解

大氣中的二氧化碳溶解在雨水和地下水中成為碳酸,，碳酸能把石灰?guī)r變?yōu)榭扇軕B(tài)的重碳酸鹽，并被河流輸送到海洋中,。海水中的碳酸鹽和重碳酸鹽含量是飽和的,，接納新輸入的碳酸鹽，便有等量的碳酸鹽沉積下來,。通過不同的成巖過程,，又形成為石灰?guī)r、白云石和碳質(zhì)頁巖,。在化學(xué)和物理作用（風(fēng)化）下,，這些巖石被破壞,，所含的碳又以二氧化碳的形式釋放入大氣中,。火山爆發(fā)也可使一部分有機(jī)碳和碳酸鹽中的碳再次加入碳的循環(huán),。碳質(zhì)巖石的破壞,，在短時期內(nèi)對循環(huán)的影響雖不大，但對幾百萬年中碳量的平衡卻是重要的。

4.人類活動的干預(yù)

人類燃燒礦物燃料以獲得能量時,，產(chǎn)生大量的二氧化碳,。從1949年到1969年，由于燃燒礦物燃料以及其他工業(yè)活動,，二氧化碳的生成量估計(jì)每年增加4.8％,。其結(jié)果是大氣中二氧化碳濃度升高。這樣就破壞了自然界原有的平衡,，可能導(dǎo)致氣候異常,。礦物燃料燃燒生成并排入大氣的二氧化碳有一小部分可被海水溶解，但海水中溶解態(tài)二氧化碳的增加又會引起海水中酸堿平衡和碳酸鹽溶解平衡的變化,。礦物燃料的不完全燃燒會產(chǎn)生少量的一氧化碳,。自然過程也會產(chǎn)生一氧化碳。一氧化碳在大氣中存留時間很短,，主要是被土壤中的微生物所吸收,，也可通過一系列化學(xué)或光化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為二氧化碳。

溫室效應(yīng)：大氣中二氧化碳,、甲烷等氣體濃度的增加,，就像在地球大氣中遮擋了一層玻璃一樣，使太陽帶給地表的熱量難以向空中散發(fā),，從而導(dǎo)致地表溫度增高,，這也就是人們常說的溫室效應(yīng)。

空氣中二氧化碳的濃度為什么會不斷增高呢,？這主要是人類不合理活動所導(dǎo)致的,。目前全世界每年向大氣中排放的二氧化碳高達(dá)50億噸，它們破壞了全球的碳循環(huán),。這些二氧化碳主要是由煤,、石油、天然氣等燃料燃燒產(chǎn)生的,。當(dāng)然,，過度砍伐森林、開墾草原,，使地球上利用二氧化碳進(jìn)行光合作用的植物數(shù)量急劇減少也是促進(jìn)二氧化碳急劇鄭家的重要原因,。