在海洋里,生活著一群天生的“魔法師”兼“建筑大師”。
無論是微小的浮游生物,還是巨大的海螺,或者是構(gòu)建了整個(gè)海底城市的珊瑚蟲,它們都擁有一項(xiàng)令人驚嘆的超能力:憑空“變”出房子。
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它們不需要磚塊,不需要水泥。它們只需要從周圍的海水中抓取兩種看不見的化學(xué)物質(zhì)——鈣離子和碳酸根離子,然后輕輕一揮魔杖(其實(shí)是生物酶的作用),就能將它們結(jié)合成堅(jiān)硬的固體——碳酸鈣。
這就是貝殼、珊瑚骨骼的主要成分。
聽起來很簡單,對吧?只要水里有這兩種原料,房子就能源源不斷地造出來。
但事情遠(yuǎn)沒有這么簡單。這群“建筑師”之所以能順利開工,完全是因?yàn)楹Q笤诰S持著一個(gè)極其微妙、也極其脆弱的化學(xué)平衡。
而現(xiàn)在,這個(gè)平衡正在被打破。
深海里的“死亡線”
首先,我們要知道一個(gè)冷知識:貝殼,其實(shí)是可以被海水溶解的。
在海洋表層,因?yàn)殁}和碳酸根離子的濃度很高(飽和狀態(tài)),貝殼不僅不會溶解,反而很容易形成。這里是“建筑師”們的天堂。
但當(dāng)你潛入深海,情況就變了。隨著深度增加,壓力增大,溫度降低,海水對碳酸鈣的“胃口”變大了。在某一個(gè)深度之下,海水會變得像酸一樣,開始貪婪地腐蝕、溶解掉沉下來的貝殼。
這個(gè)深度,被稱為 “碳酸鈣補(bǔ)償深度”(CCD),或者更通俗點(diǎn),叫它 “溶解線”。
在這條線之上,貝殼可以堆積成山;在這條線之下,貝殼會化為烏有,重新變回離子,回歸海水。
千萬年來,這條“溶解線”一直像一個(gè)巨大的調(diào)節(jié)閥,維持著海洋中鈣和碳酸根離子的完美平衡,確保表層的生物總有足夠的原料來造房子。
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一場針對貝殼的“化學(xué)掠奪”
然而,這個(gè)精密的調(diào)節(jié)系統(tǒng),忽略了一個(gè)新的變量:我們,人類。
我們向大氣中排放的巨量二氧化碳,不僅導(dǎo)致了溫室效應(yīng),還有一個(gè)更直接、更致命的后果——海洋酸化。
當(dāng)大氣中的二氧化碳增加時(shí),更多的二氧化碳會溶解進(jìn)海洋。它們與水結(jié)合,形成碳酸。這聽起來像是給海洋加了點(diǎn)“氣泡”,變成了蘇打水。
但對貝殼來說,這是滅頂之災(zāi)。
因?yàn)椋略黾拥奶妓幔瑫褚粋€(gè)強(qiáng)盜一樣,優(yōu)先搶走水里的碳酸根離子,與其結(jié)合變成碳酸氫根。
這意味著什么?
- 原料沒了:海里的碳酸根離子被搶走了,表層的“建筑師”們發(fā)現(xiàn),造房子的磚頭不夠用了。造殼變得越來越難,甚至根本造不出來。
- “死亡線”上移:隨著海水中碳酸根濃度的下降,那條深海的“溶解線”開始以此為借口,瘋狂向上逼近。
如果情況繼續(xù)惡化,這條“死亡線”可能會升到海面。到那時(shí),整個(gè)海洋將變成一鍋巨大的酸湯。所有的貝殼、珊瑚,無論在深海還是淺海,都將開始溶解。
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別讓大海變成“荒漠”
當(dāng)然,海洋有自己的自我修復(fù)機(jī)制。如果給它足夠長的時(shí)間(幾千年甚至幾萬年),它可以通過溶解深海沉積物來慢慢中和這些酸性,恢復(fù)平衡。
但問題是,我們排放二氧化碳的速度太快了,快到海洋根本來不及反應(yīng)。
在這段漫長的“修復(fù)期”里,那些依賴碳酸鈣生存的生物——從微小的浮游生物到壯觀的珊瑚礁——可能會經(jīng)歷一場大滅絕。
而一旦它們消失,整個(gè)海洋生態(tài)系統(tǒng),將變成一片死寂的荒漠。
正如那句讓人心碎的雙關(guān)語所說:Speaking shellfishly, THAT would be a clamity (calamity). (從貝類的角度來說,那將是一場“貝”劇性的災(zāi)難。)
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