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揭秘海洋碳泵：什麼是溶解度泵、碳酸鹽泵和生物泵？
海洋碳循環是由多種過程組成，這些過程在海洋內部及其與大氣、地球內部和海底之間交換碳。這個循環過程確保了全球範圍內的碳可用性，是全球碳循環中至關重要的一部分。海洋碳循環包括無機碳和有機碳，並且涉及到活物質和非活物質之間的轉換。在這過程中，三個主要的「泵」把大氣中的二氧化碳引入海洋內部，並在海洋中分配，它們分別是溶解度泵、碳酸鹽泵和生物泵。
大約95%的活躍碳存儲在海洋中，主要以溶解的無機碳形式存在。
溶解度泵
溶解度泵是指二氧化碳（CO2）通過海洋表面溶解進入海水的過程。海洋是地球上最大的反應碳儲存池，二氧化碳的溶解導致形成了多種化學成分，諸如碳酸、碳酸氫根和碳酸根等。這些溶解的物質在海洋中的循環由熱鹽循環促進，最大限度地增強了海洋的碳儲存能力。
碳酸鹽泵
碳酸鹽泵的運作源自於海洋生物在海洋表面生成碳酸鈣（CaCO3），這些碳酸鈣形成生物的硬體，諸如貝殼。這一過程會釋放出二氧化碳，並且碳酸氫根和碳酸根的濃度也可能會受到影響。ココリズ（Coccolithophores）是主要貢獻者之一，它們在水中生成碳酸鈣，對海洋的碳酸鹽化學有重大影響。
碳酸鹽泵對溶解度泵所吸納的二氧化碳形成負反饋，並起到減弱作用。
生物泵
生物泵則是指通過生物生產形成的顆粒有機碳（POC）從上層海洋向下輸送的過程。這一過程是由光合作用和其他形式的自養作用驅動的，有機碳沉降後，一部分會被異養生物消化。生物泵的運作關鍵在於生物體對有機物的處理效率，這決定了有機碳如何被轉換回無機碳或繼續在海洋中循環。
每年約有20億公噸的光合作用固定的可降解和半可降解碳被異養生物消耗。
人類影響
隨著工業革命的進程，人類活動對海洋碳循環的影響愈發顯著。二氧化碳的產生主要來自化石燃料的燃燒和土地利用的變化，而海洋自此也成為了這些人為排放的碳的主要吸收者之一。這種吸收導致了海洋的酸化，進一步改變了海洋的化學性質。
過去幾十年中，海洋已成為人類二氧化碳的主要緩衝器，吸收了大約四分之一的人為二氧化碳。然而，這一過程的反饋效應，尤其是酸化對海洋生態的影響，讓人不禁思考：當我們的行為影響到地球的自然平衡時，我們該如何改變自己的生活方式以保護這一珍貴資源？
