4900万年前的“红萍事件”,一种渺小植物,或将解决气候难题?
自工业革命以来,地球环境愈加严重,对我们的生活造成了很大影响,根据数据显示,近百年来,大气中二氧化碳浓度从原来的280ppm上升到了410ppm,很显然,这上升的结果和人类活动息息相关。温室效应加剧的原因为二氧化碳、甲烷等温室气体的排放,人类一直在寻找破解之法,希望解决温室效应问题,为后人提供美好的生活环境,这也是我们几代人共同奋斗的目标。
温室效应加剧带来的是全球气温升高,进而导致两极冰川融化,海平面上升,影响人类生活。有数据统计,自从全球气温逐渐上升后,两极至少融化了4000亿吨冰;而且近些年两极温度不断刷新纪录,去年北极温度最高达到38℃,这一系列的数据,都表明地球两极出现了严重的冰川融化问题,如冰架坍塌、冰盖破裂、永冻土解冻等,这一系列现象就宛如多米诺骨牌一样,终将引发全球性的可怕灾难。
随着人们保护环境意识不断加深,已经有越来越多的人和国家加入到了保护环境、守护地球的行列中来。制定气候协议、发展新能源、设定碳排放量等措施都在一定程度上缓解了温室效应,但是想要彻底解决这般困境,单靠这些显然是很困难的。
科学家明确表示我们依靠科技是无法逆转全球变暖的趋势,更何况我们想要发展就必须以牺牲一部分环境代价,所以想要在不伤害环境的前提下完成逆转,有些“痴人说梦”,但经过研究历史,科学家提出了一种设想,历史上的一个事件或许能够帮助我们渡过难关,若不能,至少是一个很不错的思路。
“红萍事件”
地球“生长发育”过程中,曾经历过很多事件,地球环境也曾出现过巨变,有炎热、有寒冰、有火山爆发,这些现象发生后,都会经历一段时间的自愈,让地球重新焕发生机。红萍事件便是一次地球经历过炎热天气后的一次自我疗愈的过程。
5600万年前,地球大气总二氧化碳浓度为3500ppm,比起如今的浓度不知高出了多少倍,那时地球两极还是一片温和,曾是一片热带雨林,非常美丽。
如此天气一直维持到了4900万年前,一种植物的出现让地球环境出现了质变,让地球从“热球”变成了“冰球”,这般跨度不可谓不大。这种植物很常见,是一种水生的蕨类植物,名字为“红萍”,我们在河流中能发现它们的身影。
红萍最大的特点便是繁殖速度极快,短短时间内便能铺满一片湖泊,而且红萍颜色为红色(成熟后),格外耀眼,所以人们也喜欢称之为“满江红”。红萍生长的环境也很普通,当时两极便为红萍创造了一个很好的生长环境,因为没有天敌,导致红萍繁殖极快,最终导致红萍在两极到处可见。
当时红萍基本占据了整个北冰洋,不过因为现在海水较咸,已经完全不适合红萍生长了,所以如今红萍只能生长在内陆河流或者淡水湖泊。4900万年前,北冰洋的环境却很适合红萍生长,那时板块并没有彻底分裂,北冰洋还是一个内陆湖泊,十分壮观。
因当时气候炎热,降水丰富,所以导致不断有淡水流入北极区域内,同时水中还含有大量的磷和其他化合物,为红萍提供了大量的养料。此时北极区域像是一个牢笼一般,能进去却无法出来,无法形成洋流,导致淡水流入后,浮于便面,方便红萍繁殖。
大量繁殖后的红萍彻底发挥了它的作用,不断吸收大气中的氮和二氧化碳,根据研究发现,每公顷红萍能固氮2.5吨,固碳15吨。
每当到了红萍繁殖的时刻,大量的红萍直接覆盖了大片北极水域,它们诞生后不断吸收氮和碳,而死后便沉入水底,因为水底全是盐水层,缺乏氧气,很少有微生物存在,所以红萍的遗物不会被分解,其吸收的氮和碳并不会重新回到大气中,真正的完成了消耗氮和碳的任务。
这和我们现在植物固碳有很大的区别,众所周知,人们植树造林就是为了净化空气,吸收大气中的二氧化碳,但是需要知道的是,这种吸收的碳是存在在植物体内,转化为有机物,如果树木被吃掉,那么氮和碳便会流入动物体内,动物又会通过呼吸作用或者被分解者分解,氮和碳再次回到大气中,这便是氮循环和碳循环。
科学家曾经在北冰洋的地底下发现了大量的红萍物质,这也间接证明了当时红萍是大量存在的。
红萍事件总共持续了80万年,在红萍不断进化大气的情况下,大气中的二氧化碳浓度已经降低到了650ppm,这是非常惊人的,而那时北极的气温也已经下降到了零下温度,而后地球便进入了冰河世纪,可以说红萍是导火索。
重演红萍事件能挽救地球吗?
既然红萍能够挽救此前炎热的地球,那么现在若种植红萍,是否能够达到相同的效果呢?如今大气二氧化碳浓度为410ppm,想要降低110ppm,维持在工业革命之前的水平,需要多少年呢?答案是至少30000年。
30000年的时间我们怎么能等得起呢?更何况温室效应指挥愈加严重,恐怕时间还会不断延长,这也侧面说明了人类此前造成了后果,我们需要花费多少代价将之弥补啊,时间不等人,我们是否就别无他法了呢?
实际上,最简便的方法便是控制源头,同时加快碳消耗,也就是我们需要控制碳排放,然后种植红萍或者植物造林,加强森林的进化作用,双管齐下,加快二氧化碳浓度降低。但是我们不得不面临一个问题,便是红萍生长的地方有所限制,随着城市化程度越来越高,红萍生活的地方不断压缩,甚至有不少人觉得红萍污染了河流、湖泊,将之彻底清除。不难发现,现在红萍的数量越来越少,因为其不会给人们带来收益,也就不被人们重视。
想要重新出现红萍事件,就需要满足两个条件,一是红萍生长的区域足够大,二是时间足够长。很显然,我们现阶段根本不可能会实现,也不想实现以上的条件。
总结
实想要平衡碳的浓度还有很多方式,只不过我们尚未找到罢了,如今全世界都在推行新能源,只是一个良好的开端,只要我们坚持不懈,控制源头,随着时间的推移,科技的进步,大自然的自愈,相信未来定能寻到万全之策,重现美好地球。