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海洋是一个巨大的碳库,通过吸收大气中的二氧化碳减缓了全球变暖的局势。海洋同时也是蕴含丰富资源的宝库,过量二氧化碳的吸收造成海水pH值发生变化,海洋酸化对这个资源宝库的影响不容忽视。文章通过文献计量与统计分析的方法,从宏观角度研究了海洋酸化研究的整体发展现状、主要研究力量与研究主题分布,分析了未来的发展趋势,并结合现有问题给出了讨论建议,以期为未来的海洋酸化研究提供一定的参考借鉴。研究结果表明：海洋酸化研究经历了探索、成型、快速增长与稳步增长4个时期,澳大利亚、美国、加拿大和英国是主要研究国家,美国国家海洋与大气管理局、美国伍兹霍尔海洋研究所、美国加州大学、澳大利亚昆士兰大学和詹姆斯库克大学是主要研究机构。海洋酸化过程与成因、敏感性生物与生命过程影响、生态系统影响与生态效应、珊瑚礁与藻类典型研究等内容则是该领域的主要研究主题。未来的海洋酸化研究还应该拓展广度和深度、提升方法和技术,并注意制定综合研究计划、慎重定性与量化研究结果、考虑多方面差异耦合因子并加强基础研究与国际合作。 相似文献
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大气中的二氧化碳是造成温室效应的主要因素之一。矿石燃料的使用使越来越多的二氧化碳进入大气中。研究全球二氧化碳的循环对于更好地理解增高的二氧化碳程度对未来气候和海平面波动可能产生的影响是非常重要的。由于海洋中的二氧化碳浓度被认为与大气中的二氧化碳浓度相... 相似文献
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大气中二氧化碳浓度增加造成海洋酸化并改变海洋化学环境,可能对海洋生物造成不利影响。桡足类是海洋生态系统中重要的次级生产者,研究桡足类如何应对海洋酸化的影响对海洋生态风险评估具有重要作用。本文分别在自然海水(pH 8.1,对照)和二氧化碳酸化海水(pH 7.3)条件下培养日本虎斑猛水蚤(Tigriopus japonicus Mori,1938),研究海水酸化对其发育、繁殖以及ATP酶活性的影响效应。结果显示,海水酸化能使日本虎斑猛水蚤无节幼体发育时间显著延长并使雌体产生的无节幼体数量显著减少,Na~+/K~+-ATP酶和Ca~(2+)-ATP酶活性在酸化条件下均显著增强。研究结果表明,海水酸化胁迫下日本虎斑猛水蚤能量消耗增加,应用于发育和繁殖的能量可能减少,从而引起早期幼体发育延滞和雌体繁殖力下降的负面反应。 相似文献
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极区海洋对全球气候变化的快速响应和反馈作用 总被引：1，自引：0，他引：1
分析了全球气候变化与极区海洋的相互作用;集成极区快速变暖促使极区海洋出现快速变化的各种现象,如海冰快速变薄和退缩,格陵兰冰盖严重融化,北冰洋和南大洋碳池的固碳能力下降以及极地海洋酸化等.研究提出:北冰洋夏季海冰覆盖面积快速退缩,海冰覆盖面积在2012年8月26日呈现了记录以来的最低值,有模型预测到2035年北冰洋夏季将会见不到海冰.格陵兰冰盖的消融对全球海平面的上升和大洋环流均会产生影响,格陵兰冰盖全部融化将会使全球海平面上升7 m.通过近10 a的观测发现极地海域对大气二氧化碳的吸收能力不升反降,海水对大气二氧化碳的吸收趋向饱和,南大洋和西北冰洋碳吸收能力变弱.有模式预测,到21世纪末,北冰洋表层海水pH值将会降低0.23～0.45,成为全球海洋酸化最严重的海区,而南大洋的表层海水二氧化碳浓度在21世纪下半叶或将超过600μatm的水平,极地海洋酸化对海洋食物链和生态系统的影响可能成为不可逆转的损害.这些极区海洋的快速变化将对全球气候变化产生反馈作用. 相似文献
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痕量元素在海洋环境中不仅能够密切参与物质循环,显著调控生命代谢,有些情况下还会对浮游及底栖生物产生抑制和毒害,是海洋系统中具有重要生物地球化学作用的“双刃剑”。工业革命以来,海洋不断吸收大气CO2使得海水pH和碳酸根浓度持续下降,在全球范围内都出现了海洋酸化的现象。海洋酸化作为新的环境胁迫打破了痕量元素在沉积物-间隙水-上覆水中既有的平衡态势,导致痕量元素在海洋环境中的生物地球化学特性变得更加复杂和不确定。本文从痕量元素在沉积物-海水体系中的赋存形态与交换过程入手,探讨了海洋酸化条件下痕量元素在沉积物-海水体系中的扩散迁移与再平衡行为,分析了由此产生的生物毒性效应和生物可用性影响。最后,对海洋酸化与多种环境条件、多种污染物联合作用所导致的与痕量元素相关的生态效应研究进行了展望,以期为未来海洋酸化与痕量元素协同研究提供有意义的科学参考。 相似文献
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来自太空的有关图像可以提供大气中二氧化碳含量方面的资料。随着人们对全球变暖的日益关注,探索海洋对二氧化碳吸收的定量测量方法就显得越来越重要。确定海洋对二氧化碳的吸收有助于解释大气中二氧化碳的平衡问题。在进行光合作用期间,漂浮在海洋上层的单细胞浮游植物吸收二氧化碳,并将二氧化碳 相似文献
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中国海洋碳循环生物地球化学过程研究的主要进展(1998-2002) 总被引：11，自引：1，他引：11
阐述了1998-2002年期间中国海洋碳循环及其生物地球化学过程研究的3个主要进展部分：（1）海-气二氧化碳通量过程；（2）海水中碳及其生物地球化学循环；（3）入海河流流域土壤和沉积物在海洋碳循环中的作用；海洋与陆家容纳了近一半人类排放的二氧化碳，另外的50%被释放到大气中，海洋在缓和二氧化碳温室效应方面的作用不言而喻的，海洋储有的碳主要以无机碳的碳酸盐（CO3^2-）和碳酸氢盐（HCO3^-）的形式存在。海洋生态系统通过生物泵的作用驱动大气CO2进入海洋，在表面混合层中，由于生物的光合作用，CO2不断被转化成有机碳和生物碳酸盐，并进一步从表层CO2向深层转移，形成了海洋碳循环的主要途径，海洋水体中碳循环过程受到河口与近海碳的形态，转化，分布，迁移和生物生产过程等影响，海洋生物泵明显影响着海洋对空气中CO2的容量，春季和冬季东中国海皆为大气二氧化碳的汇，夏季皆为二氧化碳的源，秋季渤海与北黄海为二氧化碳的汇，南黄海与东海是二氧化碳的源。入海河流流域土壤，非入海河流流域的土壤和海洋沉积物在碳的来源，分布，含量以其迁移循环中具有重要的作用。 相似文献
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专属经济区是国家的资源宝库和蓝色国土,是现在和未来海洋开发的前沿阵地。笔者通过查阅有关书籍,资料和报刊、简要介绍专属经济区的概念和含义,专属经济区内赋存的矿产资源以及主要调查技术。 相似文献
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海洋浮游动物可以对因二氧化碳浓度升高导致的海水酸化做出敏感的响应,然而关于海水酸化对其生理机能的研究却较少。因此,我们研究了暴露于不同二氧化碳浓度（0.08,0.20,0.50 and 1.00%）的酸化条件下中华哲水蚤主要抗氧化酶以及2种解毒酶的活性变化情况。结果表明,暴露于酸化海水中的中华哲水蚤的GPx酶活性显著高于对照组,然而,其它抗氧化组分,包括GST、SOD活性,GSH水平和GSH/GSSG比值均被显著抑制。中华哲水蚤的ATPase活性被海水酸化显著刺激,而AchE活性却显著被抑制。此外,主成分分析结果表明,各指标变化的75.93%可以用第一和第二主成分解释。因二氧化碳浓度升高导致的海水酸化可以通过影响桡足类体内一些酶类的活性来影响其新陈代谢及存活。在未来的研究工作中,需要对海水酸化和其它环境因素的协同作用对桡足类的影响作进一步研究。 相似文献
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本文简要总结了海洋酸化时间序列研究的主要方法，重点综述了时间序列研究在揭示海洋酸化长期变化方面的重要进展。大气中 CO2 不断溶解进入海洋，导致海水 pH 与碳酸钙饱和度 （Ω） 降低，这一过程即为海洋酸化。海洋酸化时间序列研究主要关注 pH 与Ω的实时、动态、长期变化。在海洋酸化时间序列研究中，pH 一般通过锚泊浮标所搭载的传感器现场获得，而Ω则需借助相关参数间接计算得到。目前全球共有 21 套正在运行的锚泊浮标，分别布设在大洋、近岸和珊瑚礁等海域，记录了近十几年来全球典型区域海洋酸化的长期变化过程。受上升流、生产力、陆源输入等因素的协同影响，近岸海域的酸化现象极具季节/年际变化，pH 和Ω 的变化范围较大，分别为 7.780~8.723，1.07~9.25。大洋的 pH 变化范围为 7.890~8.238，珊瑚礁的 pH 变化范围为 7.837~8.273，大洋的Ω变化范围为 1.93~4.19，珊瑚礁的Ω 变化范围为 2.06~5.22。海洋酸化时间序列研究表明，受人为活动与气候变化的共同影响，北半球近岸典型海域的Ω在冬季和春季已出现低于生物耐受阈值的现象，将产生十分严重的生态危害，需要尽快采取应对措施。 相似文献
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"给我半罐铁,我将给地球带来下一个冰河期。"大气中逐渐增加的二氧化碳浓度使"全球变暖"引起人们的广泛关注。海洋作为大气二氧化碳的一个重要的"汇",其主要吸收途径是通过浮游植物的光合作用,将二氧化碳转化为有机碳。这种无机碳的固定、 相似文献