海底的變化引發了對未來的擔憂

人類製造的高濃度二氧化碳引起的海洋酸化正在溶解海底

正如我們所知，由於人類活動，海底正在迅速消融。通常深海底部是白堊色的白色。在很大程度上，它是由許多浮游生物和珊瑚的骨骼和外殼組成的礦物方解石(CaCO3)。海底在控制海洋酸化程度方面起著至關重要的作用。方解石的溶解中和了二氧化碳的酸性，在這個過程中防止海水變得太酸。但如今，至少在某些熱點地區，如北大西洋和南大洋，海洋的白堊質海床正變得越來越暗棕色。由於人類活動的緣故，水中的二氧化碳含量很高，水的酸性很強，方解石就這樣被溶解了。研究小組認為他們今天所看到的只是對未來海底極有可能受到影響的預測。

因為二氧化碳需要幾十年甚至幾個世紀才能沉入海底，所以人類活動產生的二氧化碳幾乎都還在表層。但在未來，它將侵入深海，擴散到海底之上，導致海底更多的方解石顆粒溶解。目前向大氣中排放二氧化碳的速度是地球歷史上最高的，比至少自恐龍滅絕以來的任何時期都要快。這比海洋中的自然機制所能處理的速度快得多，所以這引起了人們對未來海洋酸化水平的擔憂。

在未來的工作中，研究人員計劃研究在未來幾個世紀中，在各種可能的二氧化碳排放情景下，深海海床的溶解可能如何演變。他們認為，對於科學家和決策者來說，精確估計人類造成的酸化對海洋生態系統的長期影響至關重要。

由於在深海中進行測量既困難又昂貴，研究人員在實驗室中創造了一套類似海底的微環境，再現了深海海底洋流、海水溫度、化學成分以及沉積物組成。這些實驗幫助他們了解是什麼控制了方解石在海洋沉積物中的溶解，並允許他們精確地量化它的溶解速率作為各種環境變數的函數。通過比較前工業化和現代海底溶解率，他們能夠提取出總溶解率的人為成分。海底洋流的速度估計來自於高解析度海洋模型，該模型由密歇根大學物理海洋學家布萊恩·阿比奇(Brian Arbic)和他實驗室的前博士後大衛·特羅斯曼(David Trossman)共同開發。研究表明，人類活動的影響已經在許多地區的海底顯現出來，這些地區酸化程度的增加可能會影響我們理解地球氣候歷史的能力。

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