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地球大气中没有氧气就没有人类。生命呼吸、燃烧、所有氧化过程都需要消耗氧气,氧气在全球生化循环过程中起着绝对重要的作用。但是最近的研究表明,地球大气中氧气含量持续下降,这一事实引起了科学家们的困惑和担忧。
美国普林斯顿大学的研究人员详细分析了格陵兰和南极洲的高冰层中的气泡,测量了这些史前气泡中氧和氮的比例,从而估算了其他历史时期地球大气的氧分压。研究结果显示,在过去的80万年里,大气中氧气的平均含量减少了约0.7%,今天海平面0到约100米的氧气含量下降到同等水平。
现有的有限研究表明,目前氧气分压的下降还不足以伤害地球的生命,但令人费解的是O2去了哪里?的。(阿尔伯特爱因斯坦)(美国电视剧)。
科学家认为氧气含量可能减少的原因有两个。第一,随着过去几千万到几百万年冰川的融化,全球地表侵蚀率的提高,更多的硫铁矿和有机碳暴露在大气中,硫铁矿和有机碳可以有效地捕获和固定大气中的氧气。研究结果发表在科学杂志上。
此外,在过去的1500万年里,气候比较冷,海洋可以在较冷的温度下储存更多的氧气,满足大气中一定浓度的氧气平衡。随着全球变暖进程的加快,全球平均温度普遍升高,海洋沉积物中的氧气依赖性微生物更加活跃,消耗更多氧气,导致大气中氧气含量下降。
一般来说,二氧化碳水平预计会随着氧气的减少而增加,但科学家们惊讶地发现,在过去的80万年里(最近150年除外),二氧化碳水平几乎没有变化(最近几十年急剧上升)。研究人员认为,这可能是“硅酸盐风化恒温器”调节的结果。“硅酸盐风化温度调节器”的原理是:大气中二氧化碳含量增加,火山岩的侵蚀就会加剧,被侵蚀的岩石会被推到海里,二氧化碳被固定。
地球氧气含量的持续下降对未来有什么影响?恐怕我们还不能回答这个问题。
科学家表示,这一现象需要进一步研究。他说,大气中的氧气和二氧化碳如何在相当长的时间内与地球相互作用,以确定平衡,揭示大气氧气含量的长期控制因素,为气候变化研究提供更多依据,使未来人类在应对气候灾害时能够更加从容地应对。
参考资料:a Pleistocene ice core record of atmospheric O2 concentration s,Science,2016,Vol. 353,Issue 6306,pp.144
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