什么机制使大气中的氧气和二氧化碳保持动态平衡？

xyh · 发表于 2011-2-13 04:44:09

在别的论坛看到的一个问题。

从人类使用化石燃料以来，消耗了大量的氧气，产生了大量的二氧化碳，这是不可否认的事实。

问题是，大气中的氧气和二氧化碳的含量却保持不变，是什么机制使大气中的氧气和二氧化碳保持这样一个动态的平衡的？简单地用绿色植物的光合作用来制造氧气显然是不符合事实的，因为地球上森林在大量减少，草原在大量沙化。绿色植物产生氧气的速度应该远远低于人类活动暴增产生二氧化碳的速度，一定还有另外一种机制在维持这个星球氧气和二氧化碳的平衡，请问这个机制是什么？

tong-tong · 发表于 2011-2-14 02:21:54

俺瞎蒙：环保

开开心心 · 发表于 2011-2-14 09:39:04

大气中的氧气和二氧化碳保持动态平衡真是事实吗？新新能先解说一下吗？

xyh · 发表于 2011-2-14 10:55:33

哈哈，这个我不大清楚。这个问题是我从别处看来的。
在这方面内行的朋友可以谈谈看法。

开开心心 · 发表于 2011-2-14 11:20:19

因此，就算人类使用化石燃料以来，消耗了大量的氧气，产生了大量的二氧化碳，但短时间内大气中的氧气和二氧化碳比例沒明显增加才能保持平衡吧！

维基数据：大气包含20.95%的氧， 0.038%的二氧化碳。

salmonfish · 发表于 2011-2-14 18:50:05

除了陆上植物，还有海洋生物与植物。

xyh · 发表于 2011-2-17 06:05:47

从开开心心® 的质疑来看。这个题目提问的方式不好。尽管温室效应究竟是否真的存在还有争议，但是学术界主流对此问题还是持肯定态度。

所以我猜想题目的原意是问，地球上的二氧化碳通过什么样的途径消耗掉的（当然除了我们都知道的陆地上植物光合作用之外）。

我看到有人是这么解答的，也就是指出了海洋的功效。由此看来salmonfish®的回答了这个问题：

地球上的碳库有三个：大气，陆地和海洋。这其中海洋是老大。大气里的含量最低。二氧化碳溶解到海里形成碳酸是海洋吸收碳的主要形式。藻类光合作用从海水里移去二氧化碳，一些海洋生物形成碳酸钙骨骼或外壳从海水里移去碳酸都在一定程度上强化了海洋碳库吸收碳的能力。这个是碳循环的大头。

陆地和大气间的碳交换主要是生命的作用，光合作用把碳从大气搬到陆地，呼吸作用把碳从陆地还给大气，但是一部份光合作用固定的碳因为各种原因要很长时间才可能再被释放，比如形成了化石燃料，或者成为土壤腐殖质里的有机部分而被固定了。所以陆地也可以净吸收一部份二氧化碳。另外陆地上森林的状态也没有那么糟糕，目前陆地面积的三分之一还是被森林覆盖的（包括了人工林在内）。而且有意无意的退耕还林和主动的造林都还在进行。单就大唐来说，到03年第六次森林普查完成的时候人工林面积就已经超过5千3百万公顷而且每年以2 到8百万公顷的速度增加。从上个世纪末以来由于森林生长率的提高陆地对碳的吸收实际上在增加。地球生态系统的缓冲能力是很强的，有估计说人类自工业革命以来释放的全部二氧化碳（包括了使用化石燃料和毁林开荒等改变陆地面貌而导致的）中，约60%都被陆地和海洋给吸收了。鉴于光合作用是地球上产生氧气的几乎唯一的途径（其他方式产生的氧气少得可以忽略不计），维持大气里氧的含量的也只能是光合产氧和一切耗氧途径间的平衡。不过大气中氧气和二氧化碳之间没有那么直接的维持什么比例的机制。光合作用固碳产氧只是碳循环中的一部分而且比例不高。

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