恶性循环全球变暖导致降雨增加,加速热带土

说到全球变暖，就不得不提温室气体，这些气体主要来自人类活动造成的碳排放和地球自身的碳释放，主要包括二氧化碳和甲烷。温室气体对太阳光有很好的通透性，对地球反射到太空的辐射却能产生很强的阻挡，因此来自太阳的能量很容易进入地球，却很难逃离地球大气层，让它们“有来无回”，形成了所谓的温室效应。

随着温室效应愈加严重，地球就会越来越暖，就会在全球范围内引起显著的气候变化。几十年来，世界各地的科学家们都在为解决温室效应的问题焦头烂额，所有人都想找到一套能使二氧化碳排放尽可能少，又能保障经济发展的方案。

这样的方案至今仍未面世，如今，又有科学家对全球变暖有了新的发现，这一发现可能表明，全球变暖已经让地球环境陷入了恶性循环。5月6日出版的《自然》（Nature）杂志上的一项研究表明，全球气候模型预测的降雨量增加，可能会加速热带土壤中二氧化碳的释放，使地球大气中的温室气体进一步增加，从而进一步加剧全球变暖。

这个发现是基于对恒河和雅鲁藏布江海底三角洲沉积物的分析的一项新研究，是由弗吉尼亚海洋科学研究所的克里斯托弗·海因博士（Dr.ChristopherHein）领导的一个国际小组进行的。

“我们发现，在过去的年里，恒河和雅鲁藏布江流域气候向温暖和湿润的方向转变，提高了土壤呼吸速率，减少了土壤碳储量，”海因博士说这对地球的未来有着直接的影响，因为气候变化可能会增加热带地区的降雨量，进一步加速土壤碳的呼吸，并向大气中添加比人类直接排放更多的二氧化碳。

土壤呼吸是指微生物分解和代谢地表及地下的落叶层和其他有机物质时释放的二氧化碳。夜间，当光合作用停止，植物开始消耗白天产生的一些碳水化合物时，它们的根系的活动也有助于土壤呼吸。

沉积岩芯揭示了降水和土壤年龄之间的联系

该小组的研究是基于对从孟加拉国恒河和雅鲁藏布江河口向海的洋底采集的三个沉积物岩芯的详细分析。在这里，世界上最大的三角洲和海底扇是由喜马拉雅山侵蚀的大量沉积物建造的。这两条河流每年向孟加拉湾输送超过10亿吨的泥沙，是密西西比河的5倍多。

这些岩芯记录了恒河-雅鲁藏布江流域自上一次冰河时代开始衰落以来的年间的环境历史。通过比较这些岩芯的大量沉积物样品，和已知直接从陆地植物中提取的有机分子样品的放射性碳数据，研究人员能够测量沉积物母质土壤年龄随时间的变化。他们的研究结果表明，径流速率和土壤年龄之间有很强的相关性，湿润的时期与年轻、快速呼吸的土壤有关；而干燥、凉爽的时期与能够长期储存碳的老土壤有关。

湿润期本身与印度夏季风的强度有关，夏季风是印度、喜马拉雅山和中亚南部降水的主要来源。研究人员利用一些独立的古气候证据证实了季风强度的变化，包括对中国洞穴沉积物和远洋浮游植物骨骼中氧同位素比值的分析。

小变化，大影响

海因和他的同事发现的这种关联的程度相当于，随着印度夏季风的加强，在上一次冰河时代结束后的年里，土壤呼吸速率和碳周转率几乎翻了一番。”我们发现降水量的小幅增加对应着土壤年龄的大幅度减少，”海因说。

海因他的同事们早先发表的一篇论文报告了恒河-布拉马普特拉河流域自上一个冰河世纪以来的年降雨量增加了三倍。这项新的研究表明，降水的增加导致土壤年龄减半，因为土壤更替更快。海因说：“土壤中储存的碳量的微小变化还可以在调节大气中二氧化碳浓度方面发挥巨大作用，因此，也可以调节全球气候，因为土壤是这种元素的主要全球储存库。”

目前地球大气中的二氧化碳浓度为百万分之一，相当于约亿吨二氧化碳。地球上的土壤中储存有大约亿吨的碳，是大气层中的4倍多。先前的研究强调了全球变暖对北极永久冻土的威胁，据估计，北极的永久冻土的融化每年会向大气释放高达6亿吨的碳。“我们现在已经在热带地区发现了类似的气候反馈，”海因说，“我们担心，由于降水量的增加而增强的土壤呼吸将进一步增加我们大气中的二氧化碳浓度。”

人类活动向大气中排放的温室气体已经够多了，之前也有科学家发现北极冻土融化会排放温室气体，如今又有科学家发现气候变化引起的降雨会加速释放土壤中的二氧化碳……谁知道明天会不会又有人发现新的碳排放源呢。反正，全球变暖这扇门被打开了，就很难再关上了。

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