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二氧化碳-碳酸盐体系 第 4 章 一、海洋无机碳体系的重要性 第1节 引言 海洋中的碳主要包含于二氧化碳—碳酸盐系统： 海洋碳储库 全球各储圈中碳的储量 1 GtC = 109 tC 大气CO2 0.25% per year 大气CO2浓度未来的变化趋势 大气CO2的变化 Charles David Keeling 基林曲线 人类来源CO2问题 矿物燃料燃烧是人类来源CO2最主要贡献 1987年世界主要国家矿物燃料燃烧释放出的CO2数量 国家 CO2排放量 （×106吨） 人均CO2排放量 （吨） 单位美元GNP排放的CO2 （g） 美国 4480 18.37 1010 前苏联 3711 13.07 1563 西欧 2899 7.61 651 中国 2031 1.90 6925 日本 908 7.43 564 印度 549 0.70 2386 加拿大 388 14.93 875 世界 19438 3.88 1138 CO2排放量 2006年CO2排放量比重前十位的国家 CO2累积排放量 1850-2002年CO2累积排放量比重前十位的国家 人类来源CO2收支平衡（1980-1989年） 源汇 体系 平均变化速率 （1015 gC/a） 源 矿物燃料燃烧 5.4 ? 0.5 森林破坏 1.6 ? 1.0 合计 7.0 ? 1.2 汇 大气 3.4 ? 0.2 海洋（模型结果） 2.0 ? 0.8 合计 5.4 ? 1.8 差值 1.6 ? 1.4 海洋吸收人类来源CO2的能力 Sarmiento（1994）： 加入到大气的CO2最终将与海洋达到平衡，只是需要较长的时间 如果加入1000 mol CO2到大气，经~1000 a后，其数量将降低到15 mol，另外的985 mol将主要以碳酸氢盐或碳酸盐等无机碳形式储存于海洋 影响海水pH变化 反映海洋生物光合作用和代谢作用的信息 海洋碳酸钙的沉淀与溶解平衡 调节大气CO2浓度的重要因子之一 海洋二氧化碳—碳酸盐体系的重要性 碳循环具有大的时空变化：复杂科学问题 光合作用吸收CO2 太阳辐射的变化 无机碳体系的周日与季节变化 空间变化
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