全球碳循环的主要过程

一、全球碳循环的主要过程

1自然界碳循环

大气中的二氧化碳（CO2）被陆地和海洋中的植物吸收,然后通过生物或地质过程以及人类活动，又以二氧化碳的形式返回大气中。

2有机体和大气之间的碳循环

绿色植物从空气中获得二氧化碳，经过光合作用转化为葡萄糖，再综合成为植物体的碳化合物，经过食物链的传递，成为动物体的碳化合物。植物和动物的呼吸作用把摄入体内的一部分碳转化为二氧化碳释放入大气，另一部分则构成生物的机体或在机体内贮存。动、植物死后，残体中的碳,通过微生物的分解作用也成为二氧化碳而最终排入大气。大气中的二氧化碳这样循环一次约需20年。一部分（约千分之一）动、植物残体在被分解之前即被沉积物所掩埋而成为有机沉积物。这些沉积物经过悠长的年代，在热能和压力作用下转变成矿物燃料──煤、石油和天然气等。当它们在风化过程中或作为燃料燃烧时，其中的碳氧化成为二氧化碳排入大气。人类消耗大量矿物燃料对碳循环发生重大影响。

二、自然界中碳循环的含义

一句话：碳元素以气体的形式通过光合作用和呼吸作用在无极环境和生物群落中循环

自然界碳循环的基本过程如下：大气中的二氧化碳（CO2）被陆地和海洋中的植物吸收,然后通过生物或地质过程以及人类活动，又以二氧化碳的形式返回大气中。

地球上最大的两个碳库是岩石圈和化石燃料，含碳量约占地球上碳总量的99.9%。这两个库中的碳活动缓慢,实际上起着贮存库的作用。地球上还有三个碳库cc大气圈库、水圈库和生物库。这三个库中的碳在生物和无机环境之间迅速交换,容量小而活跃,实际上起着交换库的作用。

碳在岩石圈中主要以碳酸盐的形式存在,总量为2.7×1016 t；在大气圈中以二氧化碳和一氧化碳的形式存在,总量有2×1012 t；在水圈中以多种形式存在在生物库中则存在着几百种被生物合成的有机物。这些物质的存在形式受到各种因素的调节。

在大气中,二氧化碳是含碳的主要气体,也是碳参与物质循环的主要形式。在生物库中,森林是碳的主要吸收者,它固定的碳相当于其他植被类型的2倍。森林又是生物库中碳的主要贮存者,贮存量大约为4.82×1011 t,相当于目前大气含碳量的2/3。

植物通过光合作用从大气中吸收碳的速率,与通过动植物的呼吸和微生物的分解作用将碳释放到大气中的速率大体相等,因此,大气中二氧化碳的含量在受到人类活动干扰以前是相当稳定的。碳的生物地球化学循环图

三、自然界中的碳循环是指什么？

碳循环

碳是构成生物原生质的基本元素，虽然它在自然界中的蕴藏量极为丰富，但绿色植物能够直接利用的仅仅限于空气中的二氧化碳（CO2）。生物圈中的碳循环主要表现在绿色植物从空气中吸收二氧化碳，经光合作用转化为葡萄糖，并放出氧气（O2）。在这个过程中少不了水的参与。有机体再利用葡萄糖合成其他有机化合物。碳水化合物经食物链传递，又成为动物和细菌等其他生物体的一部分。生物体内的碳水化合物一部分作为有机体代谢的能源经呼吸作用被氧化为二氧化碳和水，并释放出其中储存的能量。由于这个碳循环，大气中的CO2大约20年就完全更新一次。

四、你好，请问我想获得一个城市的碳排放量，通过遥感怎么反演，非常感谢！！

由于二氧化碳的温室效应效果，在碳排放量大的地方温室效果也较为显著，通过热红外遥感图像，可以分析出温室效果显著的地区，当然得实地取样分析，与影像对应后，对影像整体进行估值分析，即可得出。

热红外遥感只能算是定性估算，不能做到定量的效果。

五、碳循环的基本特点及其规律

燃料本身就是有机碳氢化合物，所以如果不能与空气中的氧气发生燃烧化学反应变成对人体和环境基本无害的水和二氧化碳（但二氧化碳正在被认为是对全球大气环境有危害的温室气体），就有可能成为有害物质而排放出，例如当燃料和空气的比例过小（混合气过稀）而导致发动机失火时就是如此，这是碳氢化合物（HC）排放的主要机理之一；燃料如果太多会导致混合气过浓而不能完全燃烧，其中含碳较多的成分要么变成含碳较少的碳氢化合物或醛类物质（气体），要么变成含碳较多结构更为复杂的颗粒物（PM），或者变成固体的碳烟颗粒物（也是PM），或者变成燃烧中间产物一氧化碳（CO），所以氧气不足造成的不完全燃烧产物是碳氢化合物（HC）排放的又一个机理，也是碳烟及颗粒物（PM）排放和一氧化碳（CO）排放的唯一机理。碳烟的生成需要氧气严重不足，所以主要在非均质燃烧的柴油机中生成，汽油机因为燃料与空气均质混合后才燃烧，并且混合气一般不会太浓，所以一般没有碳烟，颗粒物（PM）排放也很少（但如果有机油进入混合气中，如活塞环坏了导致串机油或燃烧混合油的二冲程汽油机，则也会产生碳烟和颗粒物；另外，如果汽油机供油系统故障导致供油失控，则也会产生碳烟）。氮氧化物（NOx）是由空气中的氧气和氮气反应生成的，包括NO、NO2等，其中又以NO为主，但是空气中的氧气和氮气在大气状态下并不会发生化学反应，只是因为燃烧形成的1200~2400℃的高温环境为氧气和氮气反应生成NO、NO2创造了条件，才造成了氮氧化物（NOx）排放，这就是氮氧化物（NOx）排放的形成机理。铅盐直接来自于燃料，只要燃料不含铅，发动机就不会有铅污染。

碳排放与温室效应。全球变暖的主要原因是人类在近一个世纪以来大量使用化石燃料（如煤、石油等），排放出大量的ＣＯ2等多种温室气体。由于这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度的透过性，而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性，也就是常说的“温室效应”，导致全球气候变暖。全球变暖的后果，会使全球降水量重新分配，冰川和冻土消融，海平面上升等，既危害自然生态系统的平衡，更威胁人类的食物供应和居住环境。

碳排放的积极应对。与其他污染物不同，CO2的减排存在很大的技术难度。目前，主要有3种技术方向和选择。一是采取化石能源的替代技术，主要包括清洁能源替代技术、可再生能源技术、新能源技术(核能目前已经被排除在联合履约和CDM机制之外)；二是提高能效，进而通过减少能耗实现削减CO2排放；三是碳埋存、碳捕获及生物碳汇技术。此外，税收等财政金融政策可以起到加速技术改造进程，优化资源配置，降低全社会减排成本的作用。