與火山鏈附近發(fā)現(xiàn)的微生物有關(guān)的主要深碳匯

根據(jù)《自然》雜志的一項研究，自然清除的二氧化碳量最多可增加19%，并將其儲存在沿海海溝和火山內(nèi)陸鏈之間的地下，從而防止溫室氣體進入大氣。

出乎意料的是，羅格斯和其他科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，地下微生物通過將其納入生物質(zhì)中并可能幫助形成方解石(一種由碳酸鈣制成的礦物)而在儲存大量碳中發(fā)揮了作用。對于評估火山對二氧化碳的長期影響以及如何通過化學(xué)和生物過程緩沖二氧化碳的了解，這對于評估自然和人類對氣候的影響至關(guān)重要。二氧化碳是與全球變暖有關(guān)的主要溫室氣體。

“我們的研究揭示了一種微小的微生物可以對大規(guī)模的地質(zhì)過程和地球氣候產(chǎn)生巨大影響的新方法，”共同作者，海洋與沿海部門前科學(xué)家，前博士后Donato Giovannelli說。羅格斯大學(xué)新不倫瑞克分校的自然科學(xué)。他現(xiàn)在在意大利那不勒斯大學(xué)就讀。

Giovannelli是跨學(xué)科研究的主要研究人員，涉及六個國家的27個機構(gòu)。羅格斯大學(xué)的合著者之一是海洋與海岸科學(xué)系的Costantino Vetriani教授以及環(huán)境與生物科學(xué)學(xué)院的生物化學(xué)與微生物學(xué)教授。這項研究涵蓋了微生物如何改變俯沖區(qū)域中包括碳的揮發(fā)性物質(zhì)的流動，碳可以從固體或液體變?yōu)檎魵狻＿@樣的區(qū)域是兩個構(gòu)造板塊碰撞的地方，密度較大的板塊下沉并將物質(zhì)從地表移動到地球內(nèi)部。

俯沖或地質(zhì)過程在構(gòu)造板塊的邊界處產(chǎn)生了深海海溝和火山弧或火山鏈。例如在日本，南美和中美洲。Giovannelli說，弧形火山是二氧化碳排放的熱點，二氧化碳從俯沖的物質(zhì)重新進入大氣，俯沖的物質(zhì)包括海洋沉積物，洋殼和地幔巖石。大約1800英里厚的半固態(tài)熱巖石幔位于地殼下方。

地球的核心，地幔和地殼占碳的90%。其余的10%位于海洋，生物圈和大氣中。俯沖帶將地球的表面與其內(nèi)部連接起來，了解碳在它們之間的運動方式對于理解地球上的關(guān)鍵過程之一和調(diào)節(jié)千萬年來的氣候非常重要。

該研究集中在哥斯達黎加的尼科亞半島地區(qū)?？茖W(xué)家們調(diào)查了海溝和火山弧之間的區(qū)域-所謂的前臂。研究表明，火山前臂是以前無法識別的二氧化碳深阱。