請問...何謂”生地化循環”對人類及環境之影響為何?

Question

學校需要ㄉ~但我ㄅ懂這方面ㄉ東西~
希望懂ㄉ能告訴我一些^^
感激ㄅ盡唷~

Answer 1

大氣中造成溫室效應的氣體有CO2、CH4、N2O、H2O、O3及氟氯碳化物（CFCs）等。前三種氣體的產生與消失牽涉到複雜的生物、物理及化學的作用；有些過程產生這些氣體，釋放到大氣中，另有些過程則吸收存放，把這些氣體從大氣中抽離，這些因時因地而異的吞吐吸放形成一個不斷反覆的循環，稱之為『生地化循環』（biogeochemical cycle）。

以碳（carbon）的生地化循環為例，對大氣而言，煤、石油等燃燒後產生二氧化碳，植物行呼吸作用也產生二氧化碳，稱做源（source）；森林的生物質（biomass），海底的鈣質軟泥沈積碳酸鈣（CaCO3），則成為碳的「去處」（sink，或譯為「匯」）。碳元素在「源」與「匯」的來往循環之中，可藏身於不同的儲存庫（reservoirs）。要了解大氣中CO2的來源與去處，以及來去之間「收入」與「支出」的盈虧，我們需要知道有那些儲存庫可以與大氣交換二氧化碳，以及彼此間流通的數量（flux，簡稱通量）。嚴格地定義，通量是指單位面積中，單位時間所通過的物質量。儲存庫間的通量可以因時因地而異，理論上，某一時段中，通過某一面積的總流通量（或累積量），可以估測得之。舉例來說，科學家估計，工業革命前與革命後，碳元素在各儲存庫的儲量，以及各儲存庫間的通量都發生了變化。在工業革命前，海洋和大氣間二氧化碳的交換通量維持收支平衡的狀態，但工業革命後，一百五十餘年來，因人類大量燃用化石燃料（煤、石油、天然氣），海洋與大氣間的平衡已經受到干擾，最明顯的變化表現於大氣儲存庫中CO2的儲量節節上升，海洋與大氣間交換的通量也增加了，成為工業革命前的1.2倍左右。

限於篇幅，本章僅以碳的生地化循環為例，來說明生地化循環，並簡單談到氮的情況。前面章節已經介紹過，二氧化碳是最主要的溫室氣體之一，到底是那些因素控制了大氣的二氧化碳含量？過去大氣中二氧化碳含量為何與現在相異？未來的趨勢又是如何？這些都與碳的生地化循環息息相關。

Answer 2

地球是一個整體的系統，包括了岩石圈、海洋圈、生物圈與大氣圈等，各系統間是交互作用的，而地球上許多物質的產生與消失，會牽涉到許多生物地球化學作用，而形成一個不斷反覆的循環，稱之為生地化循環（biogeochemical cycle）。

以碳（carbon）為例，碳在大氣中主要的形式是二氧化碳，參與光合作用及呼吸作用，碳也是生物界的重要物質；碳也可以化身為有機碳和無機的碳酸鹽類（CaCO3），沈積在岩層中，而海洋中的海水化學性質、酸鹼值、鹼度則控制著海底碳酸鹽類的埋積與溶解。對大氣而言，大氣中碳的「來源」（稱為源，source），有煤、石油等燃燒所產生的二氧化碳，以及植物行呼吸作用所產生的二氧化碳；大氣中中碳的「去處」（稱為匯，sink），則是藉由森林生物質（biomass）的堆積以及海底鈣質（碳酸鈣，CaCO3）軟泥的沈積；碳在大氣－海洋－岩石之間不斷的進出，而進出的速率則受控於許多因素，包括生物活動的旺盛程度，氣候的冷暖、人類活動的影響等。

　

　

　

　

　

2006-04-04 15:57:19 補充：
陸地上碳的循環與累積與三個因素密切相關：(1)氣候因素：氣溫影響到光合作用、呼吸作用。(2)氮、磷、硫等（營養）元素的供應與消耗。(3)人類土地利用的變化：森林－農田－牧場－草地之間的變化，常劇烈地影響了碳、氮等之循環與儲存。寒帶地區的苔原（tundra）的土壤儲存了大量的有機碳，設若有全球暖化的現象，則苔原地帶的增溫將頗為顯著，增溫的結果將使光合作用及分解作用加強，設若同時，苔原變得較為潮溼，則將增強碳的儲積，但CH4的釋放量將增加。這方面的野外量測及控制實驗正在進行之中。