加州大學(xué)歐文分校地球系統(tǒng)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，由于氣候驅(qū)動(dòng)的海水加熱，大西洋和南大洋的深層循環(huán)模式正在放緩。如果這種情況繼續(xù)下去，海洋從大氣中清除二氧化碳的能力將大大受阻，加劇全球變暖的影響。
這些研究人員最近發(fā)表在《自然-氣候變化》上的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，到2100年，大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流和南方經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流的速度可能會(huì)減慢高達(dá)42%。模擬的最壞情況甚至表明，SMOC可能在2300年前完全停止。
"對(duì)36個(gè)地球系統(tǒng)模型在一系列氣候情景下的預(yù)測(cè)分析表明，不受控制的全球變暖可能導(dǎo)致海洋深層環(huán)流的關(guān)閉，"共同作者、UCI地球系統(tǒng)科學(xué)教授J.Keith Moore說(shuō)。"這將是一場(chǎng)氣候?yàn)?zāi)難，其規(guī)模類(lèi)似于陸地上的冰原完全融化。"
在大西洋，當(dāng)溫暖的水在表面向北流動(dòng)時(shí)，它冷卻并蒸發(fā)，使其變得更咸、更稠密。這些較重的水沉入深海，并向南前進(jìn)，最終重新上升，從深海攜帶營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，成為海洋生態(tài)系統(tǒng)的食物基礎(chǔ)。
此外，遍布全球的海洋循環(huán)為處理大氣中的二氧化碳創(chuàng)造了一個(gè)強(qiáng)大的工廠(chǎng)。海水和空氣的基本物理和化學(xué)作用--摩爾和他的同事稱(chēng)之為"可溶性泵"--將二氧化碳吸入海洋。雖然海洋循環(huán)將一些碳送回了天空，但凈量被封存在海洋深處。
此外，浮游植物在進(jìn)行光合作用和形成碳酸鹽外殼時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生"生物泵"。當(dāng)浮游生物和較大的動(dòng)物死亡時(shí)，它們會(huì)下沉，慢慢分解并將碳和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)釋放到深處。有些會(huì)隨著環(huán)流和上涌而回升，但有一部分仍然儲(chǔ)存在海浪之下。
循環(huán)的中斷將減少海洋對(duì)大氣中二氧化碳的吸收，加劇和延長(zhǎng)炎熱的氣候條件。隨著時(shí)間的推移，支持海洋生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)將越來(lái)越多地滯留在深海，導(dǎo)致全球海洋生物生產(chǎn)力下降。
摩爾說(shuō)，人類(lèi)依靠溶解性泵和生物泵來(lái)幫助清除通過(guò)化石燃料燃燒、土地使用方法和其他活動(dòng)排放到空氣中的一些二氧化碳。分析還表明，現(xiàn)在減少溫室氣體排放可以防止未來(lái)深層循環(huán)的這種完全關(guān)閉。
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