

为了遏制气候变化,世界各国政府已设定实现“净零排放”的目标。这意味着,每排放到大气中的温室气体单位,就通过一种基于自然的解决方案——如森林保护——或人工方法,如碳捕获技术,去除等量的温室气体。
为了到 2050 年实现净零排放,拜登政府正在投资一项有前景的策略:蓝碳。
蓝碳是海洋和沿海生态系统吸收和储存的二氧化碳的昵称。这是该政府在 3 月份宣布的《海洋气候行动计划》的重点。
它是一种碳汇——即自然或人工储存二氧化碳的库,二氧化碳是造成地球变暖的主要原因的温室气体。但科学家们仍在研究人们如何支持这一过程,并警告说,这并不是气候危机的解决方案。
什么是蓝碳?

首先,你应该知道蓝碳实际上不是蓝色的。
“我们之所以称之为蓝色,是因为我们将其与海洋联系起来,”加州斯克里普斯海洋研究所研究蓝碳的博士后学者马修·科斯塔说。
二氧化碳就像植物的食物,植物从大气中吸收二氧化碳,并利用光合作用将其转化为植物物质。海洋和沿海的植物也是如此。其中一些储存碳的植物物质会被困在沉积物中,并可能在那里停留数百年甚至数千年。这个过程会形成一个碳汇。
[相关:为什么海藻是替代某些塑料的天然选择]
这是生态系统服务的一个例子,即自然环境中有益于人类的方面。其他例子包括过滤空气的森林、抵御风暴的湿地以及我们食用的植物。“我们在经济学中将其置于服务背景下,因为它基本上是系统在做的一项服务,但我们不必为此付费,”科斯塔说。
在美国,人们在讨论蓝碳时,通常指的是盐沼、红树林、海草床和海带森林。红树林分布在佛罗里达州南部以及德克萨斯州和路易斯安那州的部分地区,而大多数藻类床分布在西海岸。盐沼分布在海岸线上,而海草则分布在有海水的地方。
根据 2020 年发表在《海洋科学前沿》杂志上的一项研究,开阔水域表层一米深的沉积物储存的碳量约为陆地储存量的两倍。含有碳的动植物尸体沉入海底并被埋藏在海底。浮游生物——遍布海洋的微小单细胞生物——在这一碳埋藏过程中起着重要作用。
但由于海洋浩瀚无边,追踪碳储存量非常困难。更重要的是,据科斯塔称,增加开阔水域碳储存的策略,如增加浮游生物的生长,不如管理沿海生态系统的策略那么成熟和可行。
蓝碳为何重要?
尽管研究人员强调,蓝碳“无法解决”气候危机,但它是各国政府可以为实现净零目标而采取的多种方法之一。
全球沿海生态系统仅占地数万平方公里,与海洋相比相对较小。但它们在吸收碳方面特别有效。根据犹他州立大学流域科学副教授特里沙·阿特伍德的数据,红树林、盐沼和海草中碳的积累速度是陆地生态系统的十倍。这些地区储存的碳量也大约是陆地森林的四倍。

科斯塔说,沿海生态系统比作为另一个主要碳汇的森林更有效地储存碳,原因有两个。首先,碳积累在沉积物中,而不仅仅是在植物中。其次,沿海生态系统还从其他环境中输入碳。例如,在潮汐沼泽中,潮水涨落时会携带含有碳的有机质颗粒。这些有机质也会被困在沉积物中,储存更多的碳。
“当一棵巨大的树倒在森林地面上时,树干会在几年内就留在森林地面上,”科斯塔说。真菌、昆虫和微生物会迅速分解木材和根系。随后,碳会转化回二氧化碳。
“这些生物以这些物质为食并将其呼出,就像我们吃食物并呼出二氧化碳一样,”科斯塔补充道。“所以碳的停留时间很短,我们可以说它在生态系统中停留的时间不长。”
与此同时,一旦被吸收,碳就会倾向于保留在沿海沉积物中。唯一的例外是当它受到人类干扰时。
“如果你用推土机推毁盐沼或红树林,或者扰动和疏浚沉积物之类的,你就会释放出大量的碳,”科斯塔解释说。
蓝碳能提供多大帮助?
阿特伍德强调,恢复蓝碳生态系统与重新种植森林不同,我们必须小心,不要对蓝碳的成就过度承诺。
“这些系统通常位于难以到达的地方,而且海草是浸没的,所以它们并不真正可见,”她在电子邮件中解释说。“因此,它们可能难以监测,我们需要一种好方法来确保恢复和保护工作能随着时间的推移保持有效。”
然而,如果这些沿海生态系统得到恢复,它们的作用不仅仅是储存碳。阿特伍德说,这些自然空间还能减少风暴对沿海社区的影响,充当重要的经济鱼类物种的繁殖栖息地,并带来旅游业。
科斯塔说,最终,投资蓝碳只是我们为减缓气候变化必须采取的许多行动之一。
“这不是一个灵丹妙药,”他说。“如果我们只是保护这些生态系统而不减少我们的排放,那么我们的方向就是错误的。”