由于(yu)CO2可溶解于(yu)水,通過水體與(yu)大(da)氣的自(zi)然交(jiao)換作用(yong),海洋一(yi)直(zhi)以來(lai)都在(zai)“默默”吸(xi)納著人類活動產生的CO2。

海洋中封存CO2的潛力理論(lun)上(shang)說是無限的。但實際封存量仍取決于海洋與大氣的平(ping)衡狀況。模擬(ni)分(fen)析表明,注(zhu)入(ru)海洋的CO2將與大氣隔絕至(zhi)少幾(ji)百a。注(zhu)入(ru)越深,保留(liu)的數(shu)量和時(shi)間就越長。

目前CO2的(de)海(hai)(hai)(hai)洋封存(cun)主(zhu)要有2種(zhong)方案(an):一種(zhong)是(shi)通過船(chuan)或(huo)管道將CO2輸送到(dao)封存(cun)地點,并注(zhu)入(ru)1000m以上深度(du)的(de)海(hai)(hai)(hai)中,使其自然溶解；另一種(zhong)是(shi)將CO2注(zhu)入(ru)3000m以上深度(du)的(de)海(hai)(hai)(hai)里(li),由于CO2的(de)密度(du)大于海(hai)(hai)(hai)水(shui),因此會在海(hai)(hai)(hai)底(di)形(xing)成固態的(de)CO2水(shui)化物或(huo)液態的(de)CO2“湖”,從而(er)大大延緩了(le)CO2分解到(dao)環境(jing)中的(de)過程。海(hai)(hai)(hai)洋封存(cun)尚未進入(ru)實際應用,也沒有小規模(mo)的(de)試(shi)點示范,仍(reng)然處在研(yan)究階段。但有一些小規模(mo)的(de)外場試(shi)驗并已開展了(le)為期25a的(de)CO2海(hai)(hai)(hai)洋封存(cun)的(de)理論、實驗室(shi)和(he)模(mo)擬研(yan)究。

對(dui)CO2海洋封存的(de)(de)最大(da)擔憂來(lai)自于其可能產生(sheng)的(de)(de)環境影響(xiang),主(zhu)要(yao)是對(dui)海洋生(sheng)物的(de)(de)影響(xiang)。根據一項(xiang)為期數月(yue)的(de)(de)針(zhen)對(dui)CO2升高對(dui)海洋表面生(sheng)物影響(xiang)的(de)(de)試驗研究結(jie)果,隨著(zhu)時間的(de)(de)推移(yi),鈣化的(de)(de)速度(du)、繁殖(zhi)、生(sheng)長、周期性供氧及活動(dong)性放緩和死亡率上升,一些生(sheng)物對(dui)CO2的(de)(de)少量(liang)增加就會做出反(fan)應。在接(jie)近注入點或(huo)CO2湖泊時預(yu)計會立刻死亡。

CO2升高(gao)對(dui)深層帶(dai)(dai)、深淵(yuan)帶(dai)(dai)、海(hai)底帶(dai)(dai)生(sheng)態系統可(ke)能(neng)(neng)產(chan)生(sheng)的(de)影響還(huan)缺乏充分的(de)了(le)解。盡管這些區(qu)域的(de)生(sheng)物(wu)(wu)相(xiang)對(dui)稀少,但(dan)作(zuo)用于(yu)其上的(de)能(neng)(neng)量(liang)和化學效應還(huan)需要(yao)作(zuo)更多的(de)觀察以發現(xian)潛在(zai)的(de)問(wen)題。由于(yu)CO2與水(shui)反應生(sheng)成碳酸(H2CO3)會提高(gao)海(hai)水(shui)的(de)酸性。為了(le)加強封存(cun)(cun)效果,可(ke)以在(zai)封存(cun)(cun)地點溶(rong)解堿性礦(kuang)物(wu)(wu)質(zhi),如(ru)石灰石等,以中和酸性的(de)CO2。溶(rong)解的(de)碳酸鹽礦(kuang)物(wu)(wu)質(zhi)可(ke)以將封存(cun)(cun)時間延長(chang)到大(da)約10,000a,同(tong)時將海(hai)洋的(de)pH值(zhi)和CO2分壓的(de)變化降至最(zui)低。然(ran)而,該方法(fa)需要(yao)大(da)量(liang)石灰石和材料處理所需的(de)能(neng)(neng)源。海(hai)洋封存(cun)(cun)的(de)另一個問(wen)題是(shi)溶(rong)解的(de)CO2最(zui)終仍將回(hui)到大(da)氣中,因此這種方法(fa)看來也(ye)并非是(shi)一勞永逸的(de)。

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