欧洲漂浮的微塑料或积聚在北冰洋：海底藏冷效应是动力

       中新网北京3月18日电 （记者 孙自法）施普林格·自然旗下开放获取学术期刊《科学报告》最新发表一篇环境研究论文认为，欧洲河流中漂浮的微塑料或在北冰洋、北欧海及巴芬湾分批积聚。

       海底藏冷效应是欧洲漂浮的微塑料积聚在北冰洋的动力。

       海底藏冷效应和海洋锅炉效应

      地球两极临近结冰的海水因为密度最大而沉入两极海底，自转离心力将较重的海水推向赤道海底，形成全球巨厚的海底冷水层。由于太阳辐射不能进入这个领域，“冷”被安全地封存在海底。赤道海水表层热水在上、冷水在下，垂直方向只有热传导、没有热对流，这个过程被称为“海底藏冷效应”，是全球气候变冷的主要冷源。温室气体在海水中的溶解度伴随温度降低而提高，大量的温室气体通过“海底藏冷效应”而藏身在海底。

      北极冷海水在下沉过程中带动大西洋表面热海水流向北极，比如墨西哥暖流，将欧洲漂浮的微塑料带进北冰洋。因为欧洲漂浮的微塑料密度小不能沉入海底，所以积聚在北冰洋表面。欧洲漂浮的微塑料积聚到北冰洋的路径，就是“海底藏冷效应”的循环路径。

      我们在1976年建立了地球内核相对地壳地幔快速旋转的数学模型，被当年通过地震波测量结果所证实。由于内核相对地壳地幔的差异旋转，太阳辐射达到最大值时使核幔角动量交换达到高峰，部分旋转动能转变为热能积累在核幔边界赤道区。超级热幔柱（羽）由核幔边界赤道热区升起，在海底赤道区喷发，加热了底层海水，并引发赤道和两极之间的海洋整体热循环，降低了赤道和两极大气的温差，使两极的海温和气温逐渐上升到冰点以上，消除了“海洋藏冷效应”的“冷源”，形成全球无冰温暖气候，这个过程被称为“海洋锅炉效应”。有证据表明，随着热幔柱喷发强度的减弱，近一亿年间海洋底层水冷却了摄氏15℃，大气冷却了10-15℃，在古新世末不到6000年的时间内大洋底层水增温4℃以上。

      海底藏冷效应和海洋锅炉效应受太阳活动的驱动，是太阳活动左右大冰期和小冰期的一个重要机制。海洋是能量的储库，无论是冷是热，都有一个长期的积累过程。

图1 海底藏冷效应和海洋锅炉效应

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国际最新研究：欧洲漂浮的微塑料或积聚在北冰洋

2022年03月18日 21:37 中国新闻网

　　中新网北京3月18日电 （记者 孙自法）施普林格·自然旗下开放获取学术期刊《科学报告》最新发表一篇环境研究论文认为，欧洲河流中漂浮的微塑料或在北冰洋、北欧海及巴芬湾分批积聚。

　　此前的研究报告北冰洋各处存在高浓度微塑料颗粒，但尚不清楚其来源和在何处积聚。

北极地中海大比例尺下的环流和主要微塑料河流来源（图源：论文作者）。　施普林格·自然 供图

　　论文通讯作者、挪威海洋研究所Mats Huserbr？ten和同事结合2007至2017年间的洋流模型和漂浮微塑料移动的模拟。他们模拟了经过北欧和北极的21条主要河流在十年里每天释放微塑料，然后对其几十年的移动进行建模。随后，研究者将建模结果与121个海水样本中漂浮微塑料的分布进行比较，这些样本在2017年5月至2018年8月间收集自挪威西海岸附近的17个地点。

　　论文作者发现，模拟中河流释放的大部分颗粒会沿着两条道路随波逐流：65%在挪威海岸朝着拉普捷夫海（位于俄国北部）而去，其后被运进北冰洋，经过北极点，然后经格陵兰东部的弗拉姆海峡离开北冰洋；30%的模拟微粒沿挪威海岸移动，然后朝南经过弗拉姆海峡，沿着格陵兰的东部和南部海岸漂流，再沿加拿大东北岸向南移动。在模拟到20年后，研究者识别出明确的漂浮微塑料积聚区域，这些区域位于北欧海、北冰洋南森盆地、巴伦支海、拉普捷夫海（位于北冰洋和俄罗斯北部之间）和巴芬湾（位于格陵兰和加拿大之间）。

海洋聚集区和欧洲漂浮微塑料到达北极高地的预估时间（图源：论文作者）。　施普林格·自然 供图

　　分析海水样本表明，漂浮微塑料的分布与论文作者预测的模拟微塑料释放十年后及后续在北欧海、北冰洋和弗拉姆海峡的流动一致，这说明漂浮的微塑料或许已经在北冰洋流动至少十年。

　　论文作者认为，漂浮微塑料的流动或对北极生态系统健康造成后果，他们的研究发现凸显了对塑料废物进行更好管理的重要性。（完）

http://www.chinanews.com.cn/gj/2022/03-18/9706087.shtml

https://www.163.com/dy/article/H2PDMFQS0534J2WK.html?f=post2020_dy_recommends