NG:沉积岩风化的二氧化碳释放对大气升温的正反馈( 二 )


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图3二氧化碳通量与钻孔高程的相关性:点线是高程与二氧化碳通量中位数的线性拟合 , 符号是通过对每个孔的数据进行指数增长拟合获得的F0 , 虚线是高程与F的线性拟合(Souletetal.,2021)
综上 , 二氧化碳通量的变化可以与降水、渗透和径流联系起来 。 事实上 , 作者观测到2017年十月中旬在经历了四个月的干旱期后 , 二氧化碳通量值达到最大 。 所有的钻孔对水文条件表现出了相似的反应 , 表明气体运动——氧气进入和二氧化碳释放受到水饱和度的控制 。
岩石风化及二氧化碳排放量对温度的敏感性由温度敏感性系数Q10来表征 , 即温度每增加10℃ , 二氧化碳通量的变化量 。
其中α为公式(7)中的平均增长率系数 。 在拉瓦尔集水区 , 0-25℃温度范围内的Q10约2.0±0.1.
如果该有机碳氧化的Q10测量值分布更广泛的话 , 2℃到4℃的全球气温升高可能使二氧化碳增加15%-30% 。 然而这种地质二氧化碳排放的不平衡不太可能持续超过106年 。 因此全球化学风化作用下气温维持平衡的机制需要被重新审视 。 目前全球尺度上我们对沉积岩中硫化物氧化和碳酸盐矿物在硫酸作用下的风化知之甚少 , 但是Q10的测量值表明这可以进一步增强与氧化风化相关的大气CO2浓度的正反馈 。
总体而言 , 作者认为沉积岩的风化是对全球气候变化做出的一种正反馈反应 , 而这种反馈以前被人们所忽视 。 目前的地质碳循环模型仍未考虑这种温度控制下的通过有机化合物OCpetro氧化和/或通过硫酸溶解CaCO3的CO2释放现象 。 然而试验数据表明 , 它们应该被考虑 , 并且它们的温度敏感性应该与硅酸盐风化的温度敏感性一起考虑 。
主要参考文献
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美编:傅士旭
校对:周星星刘淇郡