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海洋碳循環的神秘面紗：如何影響全球氣候？
海洋碳循環是指碳在海洋內部以及與大氣、地球內部和海底之間的交換過程。這一複雜且多層面的過程涉及到一系列的自然交互作用，使碳能夠在全球範圍內流動，確保其可以被各種生命形式使用。隨著全球氣候變化的加劇，海洋碳循環不僅影響著海洋生態系統，也對氣候變遷產生了深遠的影響。
海洋碳循環是全球碳循環的核心過程，包含了無機碳和有機碳兩種形式，並透過生命與非生命物質之間的轉換進行碳的流動。
海洋碳循環的三大主要過程，或稱為“泵”，通過這些過程，大氣中的二氧化碳被吸收進入海洋，然後在海洋中進行交換和分配。這三個泵分別是：溶解泵、碳酸鹽泵和生物泵。根據估算，地球表面短期內活躍的碳池大約有四萬億公噸碳，而其中95%（約38,000 Gt C）儲存在海洋之中，主要以溶解的無機碳形式存在。
海洋的植物和藻類（初級生產者）貢獻了最大的年度碳流動。而即使與陸生植被相比，海洋生物所儲存的碳（約3 Gt C）相對較少，但這些生物的碳交換量幾乎是相同的—各約50 GtC。
海洋碳循環的運作方式相當精妙，它不僅調控著水體的酸鹼性，還影響著二氧化碳的濃度及其在大氣中的存在。隨著人類活動的增加，海洋對碳的吸收呈現出明顯的變化。根據NASA、世界氣象組織、IPCC及其他機構的報告，工業革命之前，海洋是二氧化碳的主要來源，而現在，卻成為了一個主要的碳匯。
近幾十年來，海洋作為人為二氧化碳的碳匯，吸收了人類通過化石燃料燃燒和土地使用變化產生的約四分之一二氧化碳。
然而，海洋對二氧化碳的吸收雖然在一定程度上減緩了大氣中二氧化碳的增長卻也導致了海洋酸化。氣候變化的影響日益明顯，海洋和大氣的溫度隨之上升。從2000年到2010年間全球變暖的放緩可能與上層海洋熱量的增加有關。
海洋碳循環的運行不僅與碳有關，也與氮和磷的循環密切相連，其中C:N:P的近似比例為106:16:1，這使得生物群落的碳以及氮磷的攝取變得相當規律。
在這個循環中，海洋中的碳可分為有機碳和無機碳。無機碳主要以二氧化碳及其衍生物的形式存在，而有機碳則源自海洋生物的生產過程。海洋的生物泵通過生物生產將無機碳轉化為有機碳，然後此有機碳可再被消費或沉降到海底。這一過程的複雜性和生命形式的多樣性無不在指引著碳的循環流動。
不過，當今的人類活動未免過於干擾這一自然平衡，無論是過度捕撈，還是塑料污染，都對海洋碳循環構成了挑戰。整體而言，人為影響的加劇解析潛在的海洋碳吸收能力減弱，未來的海洋可能無法像以往那樣有效地吸收二氧化碳。
隨著海洋的碳循環出現變化，許多生態系統的健康也受到威脅，此刻人類是否意識到自身行為對這一系統的深遠影響呢？
