蘭州大學(xué)研究氧循環(huán),稱大氣氧氣虧損正在增大

發(fā)布時(shí)間:2018.08.28 瀏覽次數(shù):

從蘭州大學(xué)獲悉,該校大氣科學(xué)學(xué)院院長黃建平教授及其科研團(tuán)隊(duì)近期在中國頂級(jí)期刊《Science Bulletin》在線發(fā)表題為《The global oxygen budget and its future projection》的研究成果。該研究在國際上首次對(duì)氧循環(huán)進(jìn)行了系統(tǒng)研究,填補(bǔ)了對(duì)氧循環(huán)認(rèn)知的空白,開啟了氣候變化研究的新方向。

據(jù)悉,該研究量化了人類活動(dòng)對(duì)全球氧氣收支長期變化的影響,并對(duì)未來氧氣濃度的變化情況進(jìn)行了預(yù)估。該研究指出:化石燃料燃燒是引起氧氣濃度下降的主要原因。

第三屆“中國大地測量和地球物理學(xué)術(shù)大會(huì)”近日在蘭州大學(xué)召開。黃建平在會(huì)上介紹,近百年來,全球氣候系統(tǒng)正經(jīng)歷著以全球變暖為主要特征的顯著變化。在科學(xué)界密切關(guān)注大氣中二氧化碳濃度迅速增加對(duì)全球氣候、生態(tài)系統(tǒng)的影響時(shí),我們卻忽視了大氣中另一個(gè)主要成分——氧氣的變化。

氧氣作為地球大氣最重要的組分之一,在全球生物化學(xué)循環(huán)中扮演重要角色,是維持人類及多數(shù)生命體各項(xiàng)生理活動(dòng)的第一需要,但由于其在大氣中的巨大含量,氧氣一直被認(rèn)為是“取之不盡、用之不竭”。

黃建平表示,事實(shí)上,工業(yè)革命以來大規(guī)模的化石燃料燃燒、人口增長、過度放牧、城市擴(kuò)張等人類活動(dòng)大大增加了氧氣的消耗量,這使得長期維持的氧氣收支平衡被打破,氧氣虧損正在增大。

該研究指出,化石燃料燃燒是引起氧氣濃度下降的主要原因。目前全球耗氧總量每年已達(dá)39Gt,其中化石燃料燃燒每年約消耗25Gt的氧氣(注:t是噸,G是10的九次方),但陸地和海洋生態(tài)系統(tǒng)氧氣產(chǎn)量僅約17.8Gt,這造成大氣中氧氣含量正以每年約21.2Gt的速度降低,大氣氧氣濃度以每年約4ppm的速度下滑,是二氧化碳濃度上升速度的2倍左右。

黃建平及其研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為,若不盡快采取措施,本世紀(jì)末大氣中氧氣將每年減少約100Gt(18ppm/y)。雖然目前氧氣濃度的下降,尚未對(duì)人類健康造成顯著威脅,但我們賴以生存的環(huán)境、和呼吸的空氣正悄然間發(fā)生較大的變化,人類正在消耗地球幾十億年進(jìn)化過程中所累積的氧氣,這些變化終將威脅人類的生存,應(yīng)當(dāng)引起科學(xué)界高度重視,并盡快擬定應(yīng)對(duì)方案。