碳循环对人类发展重要意义.doc

1.什么是碳循环？它对人类的生存和发展有什么重要意义？ 答：地球上最大的两个碳库是岩石圈和化石燃料，含碳量约占地球上碳总量的99.9%。这两个库中的碳活动缓慢实际上起着贮存库的作用。地球上还有三个碳库大气圈库、水圈库和生物库。这三个库中的碳在生物和无机环境之间迅速交换容量小而活跃实际上起着交换库的作用。 　　碳在岩石圈中主要以碳酸盐的形式存在总量为2.7×1016 t；在大气圈中以和的形式存在总量有2×1012 t；在水圈中以多种形式存在在生物库中则存在着几百种被生物合成的有机物。这些物质的存在形式受到各种因素的调节。 　　在大气中,二氧化碳是含碳的主要气体,也是碳参与物质循环的主要形式。在生物库中,森林是碳的主要吸收者,它固定的碳相当于其他植被类型的2倍。森林又是生物库中碳的主要贮存者,贮存量大约为4.82×1011 t,相当于目前大气含碳量的2/3。 植物通过光合作用从大气中吸收碳的速率,与通过动植物的呼吸和微生物的分解作用将碳释放到大气中的速率大体相等,因此,大气中的含量在受到人类活动干扰以前是相当稳定的。地球系统的碳循环，是指的碳在岩石圈、水圈、气圈和生物圈之间以CO32- (以CaCO3、MgCO3为主)，HCO3-，CO2，CH4，(CH2O)n(有机碳)等形式相互转换和运移过程。 图7-1：碳循环示意图 在大气中，是含碳的主要气体，也是碳参与物质循环的主要形式。在生物库中，森林是碳的主要吸收者，它固定的碳相当于其他植被类型的2倍。森林又是生物库中碳的主要贮存者，贮存量大约为4.82×1011t，相当于目前大气含碳量的2/3。植物通过光合作用从大气中吸收碳的速率，与通过动植物的呼吸和微生物的分解作用将碳释放到大气中的速率大体相等。因此，大气中的含量在受到人类活动干扰以前是相当稳定的。近代以来，对煤炭的开采远远超过了历史上几千年的开采速度，所以人类对于煤炭的开采加大了由碳变为的进程。人类对土地过度的开发导致森林的面积逐年缩小，导致由到氧气的转换变慢，导致的增多从而产生温室效应。 热带雨林的碳循环及其在全球碳循环中的作用，已经成为当前的热点研究问题。热带雨林的碳循环包括植物的固碳作用、归还作用和再利用、流失及贮存三个过程，并具有周期短、贮存量大、复杂性及封闭性强的特点。而且热带雨林的碳循环对全球碳循环、全球变化、生态系统、环境和可持续发展以及人类本身有巨大影响，但是由于热带林地的土地利用每年造成相当大的碳净释放，并带来一系列的环境问题，因此深入开展对热带雨林的研究，以及合理利用、开发和保护，实现热带雨林的可持续发展意义重大。 岩溶地区的碳源与碳汇的问题在近年来也日益引起关注。对岩溶地区碳源碳汇研究，有利于推进全球变化的研究，对于人类的生存与发展具有重要。