【中華百科全書●海洋●冰河時期二氧化碳關係】

楊籍富

【中華百科全書●海洋●冰河時期二氧化碳關係】

 

大氣中的二氧化碳會影響大氣中的熱平衡。

 

張伯林（Chamberlin，西元一八九九年）首先提出大氣二氧化碳含量的變化可引起冰河期的出現，在研究實驗上說明二氧化碳可吸收紅外線光譜，使大氣所包圍的地球行星，有如溫室效應（GreenhouseEffect）。

 

普拉斯（Plass，一九五六）假想大氣二氧化碳含量只有目前的一半，計算地表溫度將降至攝氏三．八度。

 

大氣二氧化碳含量的減少，是因大量的二氧化碳被綠色植物行光合作用所吸收或焦煤蘊藏地下，將引起地球有較冷的氣候，冰帽形成，涵蓋地球南北高緯度大部分地區，冰河時期開始；

 

冰帽形成減少海洋體積，使海水中二氧化碳呈過飽和狀態。

 

過飽和海水中二氧化碳將釋放至大氣，以保持化學動力平衡，結果大氣二氧化碳含量增加，氣候溫暖。

 

在冰河時期中，氣溫回升，覆蓋大陸塊廣大地區的冰帽被融化，增加海洋體積、海水被冰帽融化後的淡水所稀釋，海水二氧化碳含量呈不飽和，又開始吸收大氣二氧化碳，使氣候變冷，另一冰河時期又開始。

 

當更新世年代（Pleistocene）共有四個連續冰河時期出現。

 

可假設海水的漲落率來解釋。

 

普拉斯定理引起人們的興趣是因為：一、假設有座新形成的山，化學風化作用或大量植物體的掩埋，是由於吸收大氣中二氧化碳，與地質上變化很相應。

 

二、普拉斯定理又說明冰河時期中大氣和海水二氧化碳的動力平衡，同時可預測，當大氣和海水二氧化碳含量降至一臨界值之下，氣候不可能有穩定狀態。

 

無論如何，海水中二氧化碳達到飽和是不可能的，因為海水中的二氧化碳－碳酸鈣緩衝系統。

 

因此，摩勒（Moller，一九六三）臆測二氧化碳影響氣測比普拉斯預測的一半還少，而雲量的變化也影響大氣的二氧化碳含量；

 

艾立森（Eriksson，一九六三）認為海水溫度和體積並不是海水二氧化碳含量變化的主要因素，故也不能作為氣候改變的重要因素。

 

目前對海洋的漲落率、深海水二氧化碳的濃度，和化學所知有限，應有進一步的研討。

 

（陳永祺）

 

引用：http://ap6.pccu.edu.tw/Encyclopedia/data.asp?id=2048