海洋的碳沉积(海洋碳储量)

江南官网app 2023-02-08 17:38 编辑:jing 159阅读

1. 海洋碳储量

地球上海水占的面积共计为三百八十三亿二千五百五十八万平方公里。

海水的体积共有二十二亿五千万立方米,它可以成为一个圆球,这圆球的直径为六十里,重量为三百亿亿吨。

想了解上面这个数目,必须设想这个数目对十亿之比,同于十亿对单位之比,即是说,在这个数目中所有的十亿数,等于十亿中所有的单位数。

而这个数目的海水也就等于地上所有的河流在四万年中所流下来的水量。

2. 地球碳储量

据测算,一亩林如果种速生桉树,一年可获1吨的碳汇,而每生长一立方米的木材,约吸收和固定1.83吨二氧化碳,释放1.62吨氧气。碳汇(carbon sink),是指通过植树造林、植被恢复等措施,吸收大气中的二氧化碳,从而减少温室气体在大气中浓度的过程、活动或机制。碳汇主要是指森林吸收并储存二氧化碳的多少,或者说是森林吸收并储存二氧化碳的能力。森林碳汇是指森林植物吸收大气中的二氧化碳并将其固定在植被或土壤中,从而减少该气体在大气中的浓度。土壤是陆地生态系统中最大的碳库,在降低大气中温室气体浓度、减缓全球气候变暖中,具有十分重要的独特作用。

3. 海洋碳储量的计算方法

总量相当于全球已知煤、石油和天燃气总和的2倍以上。

天然气水合物即可燃冰,是天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质,因其外观像冰,遇火即燃,因此被称为“可燃冰”“固体瓦斯”和“气冰”。

天然气水合物分布于深海或陆域永久冻土中,其燃烧后仅生成少量的二氧化碳和水,污染远小于煤、石油等,且储量巨大,因此被国际公认为石油等的接替能源。

相关信息:

天然气水合物在自然界广泛分布在大陆、岛屿的斜坡地带、活动和被动大陆边缘的隆起处、极地大陆架以及海洋和一些内陆湖的深水环境。在标准状况下,一单位体积的天然气水合物分解最多可产生164单位体积的甲烷气体。

世界上海底天然气水合物已发现的主要分布区是大西洋海域的墨西哥湾、加勒比海、南美东部陆缘、非洲西部陆缘和美国东海岸外的布莱克海台等,西太平洋海域的白令海、鄂霍茨克海、千岛海沟、冲绳海槽、日本海、四国海槽、中国南海海槽、苏拉威西海和新西兰北部海域等。

4. 海洋碳排放

一是将高压的二氧化碳注入到海底深入。在海面下500米内,二氧化碳可能会以气态的形式逸出;在500米到2500米,二氧化碳以液态的形式存在,但密度小于海水,二氧化碳有可能浮到海面最终逸出;在2500米以下,二氧化碳以液态存在,且密度大于海水,可视作较为安全了。一般认为,3000米以下的海洋区域才可作为二氧化碳封存地。海洋封存目前较为成熟,挪威北海1996年建立了世界首个二氧化碳封存装置,迄今装置运行良好,封存的二氧化碳未出现泄漏情况。但人们对海洋封存仍然存在两大担忧,一则是可能会造成海水酸化,破坏生态,二则封存的二氧化碳一旦受到地壳的影响重新进入大气层,则所有的努力付诸东流。二氧化碳的海洋封存费用主要有二氧化碳的运输和封存构成,轮船运输100到500千米封存1吨二氧化碳的费用约为13.8到15.2美元。管道运输短距离来讲(100千米),封存费用低于轮船运输,长距离(大于

500千米),封存费用则高于轮船运输。采用管道运输100到500千米封存1吨二氧化碳到3000米海平面下的费用为6.2美元到31.1美元。

二是将二氧化碳埋到地下,进行地质封存。在地下800到1000米处,超临界状态的二氧化碳具有液体特性。此项技术也较为成熟,在阿尔及利亚建有示范装置。另外,将二氧化碳注到快要枯竭的油井里,可使得采油率提升,此项技术被称EOR,在石油工业上开始广泛应用。这些都为二氧化碳地质封存提供了技术保障。把二氧化碳埋藏到煤床里,可以提高甲烷的采出量,但这种技术有待进一步研究。将二氧化碳直接埋藏到废弃的天然气井或油井里,则可视作非常成熟的技术,此类机理研究较为全面,如果天然气能够安全的封存在地下,人们找不出其他理由为什么二氧化碳不能老老实实的待在地下。二氧化碳地下封存的费用取决于封存地的选择,大约封存每吨二氧化碳花费0.6到8.3美元不等,如果应用到EOR里,二氧化碳的封存则可以盈利每吨10~16美元。

此外还可以将二氧化碳注到盐碱湖。二氧化碳可与盐碱湖里的一些碱性物质反应生成矿物质盐,从而达到固碳的功能。另外二氧化碳可以与一些硅酸盐物质反应生成二氧化硅和碳酸盐物质,从而达到固碳的功能。

5. 生物碳储量

碳储量是指生态系统中碳素的存留量,与生态系统中生物的现存量关系密切。

主要包括树木、草本植物、掉落物和土壤(100cm深)生物量中的碳。

碳储量作为衡量生态系统的初级生产力规模和数量的重要指标,以及其对生态系统对全球变暖的调节能力的衡量能力在国际上具有较高的认可度。

6. 海洋碳储量为何比陆地大

碳储量的单位是Tg、Pg、Gt,1Tg=10^12g;1 Pg=10^15g;1Gt=10^9 tg是克,t是吨,G是10的九次方,T是10的12次方,P是10的15次方。1 t = 10^6 g1Gt=10^9 t = 10^15 g = 1 Pg 通常用Tg的比较多。Gt比较大,比如:全球湿地有机碳储量约为450 Gt。

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