沉睡在沙漠的碳
團隊指,過去八千年,碳融入水中的比率上升了超過 12 倍。而塔里木盆地附近的地下碳量則在二千年前開始加速增長。當時,商業和農業因絲綢之路開通變得蓬勃。
此前,科學界則檢測過沙漠的沙有否因人類活動儲存到碳,但徒勞無功。原因是這些碳經已融入水進入地下含水層。
這一切源於人類在沙地中種植農作物。植物會吸收
二氧化碳 (CO2) 進行光合作用,並有部份進入沙土中,而沙中的微生物亦會排出大量的碳以分解養份。
在正常情況下, CO2 會再度釋放至大氣之中。然而,在沙漠地區耕作需大量水灌溉,以對抗因蒸發造成的土壤高鹽性,CO2 也會因此融入水中並進入地下含水層——它通常是個封閉的系統,碳一進入就難以逃出。
澳洲的學者 Pep Canadell 表示機制可行,但他質疑沙漠未必如研究所言影響這麼大,而且,現階段只發現新疆有這種情況,其他的沙漠亦需極大量的灌溉才有可能出現相似的碳庫,相信要更多研究才能確定機制。
據主導研究的李彥,全球有 5-10% 的沙漠地區有農業活動,假如機制真的存在於其他地區,估計約有 1 兆 (1012) 公噸碳被封存,比地球上所有植物所吸收的碳還要多四分之一。而沙土的 pH 值則會影響吸碳能力,愈鹼的就會吸得愈多。
碳庫是能夠無限期累積及儲存碳的「倉庫」,作為減低溫室氣體增加的緩衝區,樹林、土壤、海水、凍土等均是天然碳庫的例子。不過,天然碳庫近年已逐漸飽和,更有釋放當中碳的危機。
塔里木盆地曾發掘到土墓、木乃伊、陶瓷和其他藝術作品,亦曾發現過漢晉至南北朝年代的佛教遺址,近年更被認為含有儲量豐富的石油和天然氣。
報告:
Li, Y., Wang, Y.G. & et al. (2015). Hidden carbon sink beneath desert.
Geophysical Research Letters, published online 28 July 2015.
DOI:10.1002/2015GL064222