1. 海洋在碳循環(huán)中扮演什么角色

地球上還有三個(gè)碳庫：大氣圈庫、水圈和生物庫,。

地球上最大的兩個(gè)碳庫是巖石圈和化石燃料,，含碳量約占地球上碳總量的99.9%。這兩個(gè)庫中的碳活動緩慢,，實(shí)際上起著貯存庫的作用,。地球上還有三個(gè)碳庫：大氣圈庫、水圈庫和生物庫,。

2. 海水中的碳循環(huán)

一種海水循環(huán)冷卻水處理方法,，屬于工業(yè)水處理技術(shù)領(lǐng)域，采用以海水為冷卻介質(zhì),，海水經(jīng)循環(huán)供水泵加壓送至板式換熱器進(jìn)行熱交換,，在完成一次冷卻后，再經(jīng)海水冷卻塔冷卻并循環(huán)使用,。

為保證板式換熱器的正常運(yùn)行,，在板式換熱器之前設(shè)置自清洗過濾器；為防止海水循環(huán)冷卻水系統(tǒng)在運(yùn)行中產(chǎn)生腐蝕,、結(jié)垢,、污損生物附著，設(shè)有水質(zhì)穩(wěn)定加藥設(shè)施,，投加海水緩蝕劑,、阻垢分散劑、殺菌劑,；海水循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的濃縮倍率控制在1．3～1．8,。

優(yōu)點(diǎn)在于具有節(jié)約淡水資源、海水補(bǔ)水量小,、排污量小,、利于保護(hù)環(huán)境和維護(hù)生態(tài)平衡，工程投資和運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),，適用于化工,、電力、石化,、冶金等行業(yè)的工業(yè)循環(huán)冷卻水,。

3. 海洋在碳循環(huán)中的作用

碳循環(huán)是一種自然的生態(tài)循環(huán)過程,，是指碳在自然界中的循環(huán)和轉(zhuǎn)化過程,，包括碳在生物體內(nèi)的轉(zhuǎn)化、在大氣中的吸收和釋放,、在土壤和水體中的沉淀和釋放等,。

碳循環(huán)的基本原理如下：

碳的來源：碳在自然界中主要來源于光合作用和有機(jī)物的分解,。

碳的轉(zhuǎn)化：碳在生物體內(nèi)的轉(zhuǎn)化是碳循環(huán)的重要過程。植物通過光合作用吸收二氧化碳,，將其轉(zhuǎn)化為有機(jī)物質(zhì),，同時(shí)釋放氧氣。動物攝食植物,，將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為自身的組織和能量,。

碳的釋放：碳在生物體代謝或有機(jī)物分解過程中被釋放為二氧化碳或甲烷等氣體，這些氣體通過呼吸或分解進(jìn)一步參與碳循環(huán)過程,。

碳的沉積：部分碳通過死亡的生物體和植物殘?bào)w沉積在土壤中,，同時(shí)部分碳通過生物和物理過程沉積在水體中，這些過程是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)之一,。

碳的吸收：大氣中的二氧化碳可以被植物吸收,，同時(shí)也可以被海洋吸收

4. 海洋在碳循環(huán)中扮演什么角色和作用

據(jù)研究，海洋里的藻類植物每年制造了地球大氣中90%以上的氧氣,，保持了地球上的氧氣動態(tài)平衡,。在通過光合作用制造出氧氣的同時(shí)，巨量的二氧化碳等無機(jī)碳又被轉(zhuǎn)化為有機(jī)化合物,，為海域提供營養(yǎng)物質(zhì),。

據(jù)地質(zhì)學(xué)家們的測定，最早的海洋生物化石--疊層石--一種營光合作用的細(xì)菌化石,，距今已有35--38億年,。從那時(shí)起，海洋里就有了氧氣,，但大氣中一直沒有氧達(dá)10億年之久,。原因是溶解在海水中的氧與亞鐵離子反應(yīng)形成高價(jià)鐵（氫氧化鐵和三氧化二鐵）沉淀。現(xiàn)在世界上最大的鐵礦床就是那時(shí)形成的,。陸地上很多鹽礦（氯化鈉）傍生在鐵礦床里就是證據(jù),。直到20億年前當(dāng)海水氧溶量過飽和后才有氧氣溢出海面。雖然海洋細(xì)菌和藻類造氧的量很大,，但是大氣氧含量達(dá)21%卻用了十多億年,。原因是大氣一旦有氧就立即參與了巖石的風(fēng)化，首先是氧化河流沖積物礫石和砂中的鐵（松散堆積物的表面積大）,，把他們氧化成紅色的高價(jià)鐵,。今天看到的紅層和丹霞地貌就那時(shí)形成的。直到5.7億年的寒武紀(jì),，大氣氧含量才接近今天水平,，才有了生物大爆發(fā)---動物的出現(xiàn)。到如今,，絕大部分的氧氣都被用來氧化巖石,，以保持生產(chǎn)與消耗的平衡,。

由此可見，海洋向大氣提供的氧氣是巨大的,，早期的全部,、現(xiàn)在的50%。

5. 海洋生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)過程

自然界碳循環(huán)的基本過程如下：

大氣中的二氧化碳被陸地和海洋中的植物吸收

通過生物或地質(zhì)過程以及人類活動

以二氧化碳的形式返回大氣中

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)過食物鏈的傳遞,，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。

碳循環(huán)含義：

碳循環(huán),，是指碳元素在自然界的循環(huán)狀態(tài),，生物圈中的碳循環(huán)主要表現(xiàn)在綠色植物從空氣中吸收二氧化碳，經(jīng)光合作用轉(zhuǎn)化為葡萄糖,，并放出氧氣,。

6. 海洋在碳循環(huán)中扮演什么角色呢

海洋中氧平衡 海洋生態(tài)系統(tǒng)在全球碳循環(huán)中發(fā)揮著重要作用，能有效地緩解CO2濃度的增加,。

海洋持有的碳比大氣多50倍,，其中大部分是以碳酸鹽（CO22－）和碳酸氫鹽（HCO－2）離子的形式存在。海洋吸收CO2的能力大致相當(dāng)于通常所估計(jì)的礦物燃料的貯藏量,。雖然海洋對大氣CO2的緩解作用主要取決于海洋的混合程度和酸堿度,，但海洋浮游植物的潛在作用不可忽視。在海洋表層,，浮游植物通過光合作用將海水中溶解的無機(jī)碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)碳,，水中CO2分壓降低；在其初級生產(chǎn)過程中,，還需從海水中吸收溶解的無機(jī)鹽,，如硝酸鹽和磷酸鹽，這使得表層水的堿度升高,，也將降低水中的CO2分壓,。這兩個(gè)過程造成空氣――海洋交界面兩側(cè)的CO2分壓差，促進(jìn)大氣CO2向海水的擴(kuò)散,。同時(shí),，由于向海底沉降的有機(jī)顆粒攜帶的營養(yǎng)鹽分解成無機(jī)鹽的速率非常緩慢，使得表面水的碳含量比深度超過1000米處海水中的碳含量低10%,。海洋表層的這一生物動力學(xué)過程,，也被稱之為“生物學(xué)泵”。海洋生物光合作用形成的有機(jī)碳沉積到海底,，它們分解返回大氣速度很慢,。這一點(diǎn)與陸地生物圈顯然存在很大差異。因?yàn)殛懙厣锶Φ奶紖R比較容易釋放出來,，如大面積森林砍伐,、土地利用等。估計(jì)海洋生物光合作用利用的總碳量約為3×1010－4×1010 t/a,。這個(gè)值代表海洋光合作用的總碳匯,，其對大氣CO2的凈匯還取決于有機(jī)碳分解的返回能量。

7. 碳在海洋中的存在形式

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(gè)碳都是四面體4配位，類似脂肪族化合物,；石墨每個(gè)碳都是三角形3配位,，可以看作無限個(gè)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(gè)碳原子與另外四個(gè)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,。

8. 海洋在全球碳循環(huán)中的作用

海洋生態(tài)系統(tǒng)在整個(gè)地球生態(tài)系統(tǒng)中主要扮演者以下幾個(gè)重要循環(huán)的角色： 1. 碳循環(huán)。

2. 氮循環(huán),。3. 水循環(huán),。這幾個(gè)主要的循環(huán)，直接影響著所有生物的存活,，如果海洋生態(tài)系統(tǒng)一旦失衡,，勢必引起這些生命元素循環(huán)的紊亂，因此,，保護(hù)海洋生態(tài)系統(tǒng),，是維持地球生物圈穩(wěn)定的重要工作。