海水二氧化碳含量变化对颗粒碳酸钙溶解影响的研究

由于人类活动等影响，致使近一个世纪以来大气中CO_2含量持续上升。海洋是大气CO_2含量变化的一个巨大缓冲器，进入大气的CO_2约有40%被海洋吸收，这部分CO_2将与水体中二氧化碳系统作用。随着大气CO_2含量的继续增加，可能会导致浅海水体中碳酸钙的不饱和，沉积物CaCO_3将发生溶解，因而对某些海洋生物生长产生影响。因此，联合国教科文组织于1980年提出，要求对浅海CaCO_3溶解的问题予以重视。可是，因难以寻得适合此项研究的海域，以及海水CO_2系统本身的复杂性，至今尚未有人进行这方面的系统研究。中国渤、黄海水深较浅，受黄河水影响，沉积物中CaCO_3含量高，大气CO_2含量变化在较短时间内即可作用到海底，是进行上述研究的理想场所。鉴于海水CO_2系统的复杂性，特以实验室模拟，结合部分现场样品，进行分析探讨。以实验室模拟实验，得出方解石在不同二氧化碳分压，不同温度，总压力为1atm条件下的溶解过程，并以浅海沉积物样品进行了对照实验。在浅海区域，碳酸钙处于过饱和，颗粒CaCO_3进入沉积后，由于有机碳分解，导致部分CaCO_3发生溶解，对此，进行了南黄海沉积物柱样CaCO_3含量的分析测定，并加以讨论。另外，对大气二氧化碳含量增加，导致浅海碳酸钙饱和度降低，以致于颗粒碳酸钙发生溶解的可能性进行了探讨。