『壹』 怎樣用海洋封存二氧化碳
海洋封存二氧化碳,是控制化石燃料燃燒導致氣候變化的有效手段。地球上三個主要的天然碳儲層(海洋、陸地、大氣)中,海洋碳儲層的儲量到目前為止是最大的,海洋碳儲層的儲量比陸地碳儲層要高出數倍,而陸地碳儲層的儲量要大於大氣碳儲層的儲量。因此,海洋的開發空間潛力巨大。
目前,利用海洋封存二氧化碳的方法至少有兩種:1.從大規模工業點源捕集二氧化碳並把二氧化碳直接注入深海;2.通過添加營養素使海洋肥化來增強大氣二氧化碳的捕捉和提取。上述兩種方法在原理上存在較大差異,但是兩種方法均能提高海洋儲層封存碳的速率,從而減少大氣儲層所承受的碳負荷。目前海洋肥化方面仍存在極大的不確定性,因此國際上把注意力更多地放在第一種方法上。
全球海洋較溫暖的表層海水二氧化碳呈飽和狀態,而低溫深層海水是不飽和的,且具有巨大的二氧化碳溶解能力,這表明深層海水具有巨大的碳封存能力。把大氣中的二氧化碳天然「泵送」到深層海水存在兩種機理:
1.溶解泵。二氧化碳更易溶解於高緯度海區的低溫、高密度海水中,這些高密度海水將下沉至海底。這就導致海水出現「溫鹽環流」現象,為此,在北大西洋的低溫深層海水(富含二氧化碳)向南流經南極洲,最終在印度洋和赤道太平洋上翻,變成表層海水。在那裡,二氧化碳再次釋放到大氣中。同樣,南極深層水在上涌至表面之前在南極洲周圍循環,然後從高緯度海區高密度海水下沉到重現於熱帶海區表面,這之間的時間間隔估計為1000年。
2.生物泵。海洋中的植物吸收表層海水中溶解的二氧化碳,通過光合作用維持生命。浮游植物的生長和繁殖速度常取決於營養素的利用率。浮游植物的尺寸僅為1~5毫米,海洋浮游動物通常能快速吃掉這些浮游植物,而這些浮游動物也將依次被較大的海洋動物捕食。表層海水中超過70%的這種有機物質可以再循環,但深層海水的平衡主要是通過微粒有機物質的沉澱來完成。所以,這種生物泵把二氧化碳從表層海水向深層海水運送,並有效地把二氧化碳封存於局部深層海水區域。大多數這種有機物質都通過細菌再礦化而釋放出二氧化碳,最終這些二氧化碳將又返回至表層海水,完成一個循環。這個過程所需的時間間隔大約也是1000年。
『貳』 全球碳量,海洋藻類有機碳貢獻等怎麼測量的
各國在土壤有機質研究領域中使用得比較普遍的是容量分析法。雖然各種容量法所用的氧化劑及其濃度或具體條件有差異,但其基本原理是相同的。使用最普遍的是在過量的硫酸存在下,用氧化劑重鉻酸鉀(或鉻酸)氧化有機碳,剩餘的氧化劑用標准硫酸亞鐵溶液回滴,從消耗的氧劑量來計算有機碳量。這種方法,土壤中的碳酸鹽無干擾作用,而且方法操作簡便、快速、適用於大量樣品的分析。
採用這一方法進行測定時,有的直接利用濃硫酸和重鉻酸鉀(2:1)溶液迅速混和時所產生的熱(溫度在120℃左右)來氧化有機碳,稱為稀釋熱法(水合熱法)。也有用外加熱(170~180℃)來促進有機質的氧化。前者操作方便,但對有機質的氧化程度較低,只有77%,而且受室溫變化的影響較大,而後者操作較麻煩,但有機碳的氧化較完全,可達90%~95%,不受室溫變化的影響。
此外,還可用比色法測定土壤有機質所還原的重鉻酸鉀的量來計算,即利用土壤溶液中重鉻酸鉀被還原後產生的綠色鉻離子(Cr3+)或剩餘的重鉻酸鉀橙色的變化,作為土壤有機碳的速測法。以上方法主要是通過測定氧化劑的消耗量來計算出土壤有機碳的含量,所以土壤中存在氯化物、亞鐵及二氧化錳,它們在鉻酸溶液中能發生氧化還原反應,導致有機碳的不正確結果。土壤中Fe2+或Cl-的存在將導致正誤差,而活性的MnO2存在將產生負誤差。但大多數土壤中活性的MnO2的量是很少的,因為僅新鮮沉澱的MnO2,獎參加氧化還原反應,即使錳含量較高的土壤,存在的MnO2中很少部分能與Cr2O72-發生氧化還原作用,所以,對絕大多數土壤中MnO2的干擾,不致產生嚴重的誤差。
『叄』 海洋吸收二氧化碳
海洋吸收二氧化碳主要有兩種途徑:
一是二氧化碳可以溶於水(大概比例是1體積水溶解1體積二氧化碳),來「儲存」二氧化碳。
二是海洋生物(主要是藻類)光合作用吸收二氧化碳,這種海洋生物吸收效果是很大的,因為藻類光合作用吸收的二氧化碳是全球植物吸收二氧化碳最多的。
『肆』 二氧化碳海底儲存技術的原理、過程
利用高壓將二氣體變成液態二氧化碳,再利用液態二氧化碳的本身的高密度,將使得二氧化碳永久封於海底。前提是不要發生火山與造山運動,要不到時,估計要器的心都有了
『伍』 海水中有哪幾種氣體
海水中的氣體成分主要以氧和二氧化碳為主。海水中的氧主要來自大氣與海生植物的光合作用。海水中的二氧化碳主要也來自大氣與海洋生物的呼吸作用及生物殘體的分解。因此,海水中的氧氣和二氧化碳的含量與大氣中的含量和海洋中生物的多少,有著密切的聯系。
當海洋中的植物生長茂盛,光合作用強烈時,水中的溶解氧含量多,二氧化碳少;當生物殘體多,植物光合作用較弱時,水中二氧化碳含量多,氧含量少。當海水的溫度增高時,海水中的氧含量減少;當水溫下降時,海水中的氧含量就會增多。
海水中二氧化碳的溶解度十分有限,但海洋中的植物能夠消耗大量的二氧化碳,而且在微鹼性環境中,海水中二氧化碳與鈣離子結合,還會生成碳酸鈣沉澱。這么一來,大氣中的二氧化碳就會不斷地溶於海水中,故海洋上或海岸邊的空氣總是無比新鮮。從這個角度來說,海洋可說是地球氣候的巨大調節器。
『陸』 海洋吸收了多少二氧化碳
地球上有70%的海洋,但更重要的是海里的眾多浮游藻類,而溶於水的二氧化碳完全可以忽略不記,大量浮游藻類的光合作用會消耗空氣中大量的二氧化碳.
陸地上的植物卻做不到這一點,其白天的光合作用吸收的二氧化碳基本和夜晚的呼吸作用所產生的二氧化碳持平,所以說海洋貢獻較大.
『柒』 什麼生態系統是地球上吸收二氧化碳最多的
海洋生態系統.
海洋佔地球表面積的71%,是一個巨大的生態系統,產氧量最大.海洋中的藻類每年約產生360億噸氧氣,佔大氣含氧量的3/4,同時吸收佔大氣約2/3的二氧化碳,從而保持了大氣中氣體成分的平衡,維持著地球上生命的繁衍,生息和進化
『捌』 在地球上,主要有哪些東西可以吸收二氧化碳
主要吸收二氧化碳的就是陸地上的綠色植物和廣袤海洋中的浮游藻類。
現在,一些科學家開始認識到海藻類植物不僅僅是食品,還是應對氣候變化的重要工具。每年釋放到大氣中的二氧化碳約有80億噸,其中陸地生態系統約吸收20億噸,海洋生態系統約吸收12億~28億噸。因此,處理好海藻類植物的種植與應對氣候變化之間的關系非常重要。
『玖』 地球上約有多少的二氧化碳正在被海洋吸收著
地球上海洋中的二氧化碳與空氣中的二氧化碳一直維持著一個動態平衡,所以海洋不會再吸收二氧化碳,因為早就已經飽和了,相反,海洋中的動物也會呼吸,也會產生二氧化碳,所以二氧化碳從來不是靠海洋來吸收,而是靠綠色植物的光合作用來吸收。
『拾』 地球中的「碳」主要儲存在 A綠色植物中 B大氣中C岩石圈中 D海洋水體中
應為C 岩石圈
碳元素除了以二氧化碳的形式存在於大氣和海水裡
還以有機物和形式存在於生物體內
但是海水裡碳元素主要賦存形式是溶解的二氧化碳分子和碳酸根離子
碳酸根離子可以形成一類叫碳酸鹽岩的岩石 成為岩石圈的重要組成部分
實際上 在地球誕生到現在 海洋一時沒有停止過的碳元素的固定
而固定下來的碳 就是以岩石的形式進入岩石圈
另一種固定碳的形式就是生物的有機物
生物死亡後 一方面是可以共同形成碳酸鹽岩 另一方面是形成化石燃料
進入岩石圈
所以岩石圈才是碳最多的地方