Карбонатно-силикатный цикл

Карбонатно -силикатный геохимический цикл , также известный как цикл неорганического углерода , описывает долгосрочное преобразование силикатных пород в карбонатные путем выветривания и седиментации , а также преобразование карбонатных пород обратно в силикатные породы путем метаморфизма и вулканизма . ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}^{[ 3 ]} Углекислый газ удаляется из атмосферы при захоронении выветренных минералов и возвращается в атмосферу в результате вулканизма . В масштабах миллионов лет карбонатно-силикатный цикл является ключевым фактором в контроле климата Земли, поскольку он регулирует уровень углекислого газа и, следовательно, глобальную температуру. ^{[ 3 ]}

Скорость выветривания чувствительна к факторам, которые меняют степень обнажения земли. Эти факторы включают уровень моря , топографию , литологию и растительности . изменения ^{[ 4 ]} Более того, эти геоморфические и химические изменения работали в тандеме с солнечными воздействиями, будь то из-за орбитальных изменений или эволюции звезд, и определяли глобальную температуру поверхности . Кроме того, карбонатно-силикатный цикл считается возможным решением парадокса слабого молодого Солнца . ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}

Обзор цикла

Карбонатно-силикатный цикл является основным средством контроля уровня углекислого газа в течение длительного времени. ^{[ 3 ]} Его можно рассматривать как ветвь углеродного цикла , который также включает цикл органического углерода , в котором биологические процессы превращают углекислый газ и воду в органические вещества и кислород посредством фотосинтеза . ^{[ 5 ]}

Физико-химические процессы

Неорганический круговорот начинается с производства углекислоты (H ₂ CO ₃ ) из дождевой воды и газообразного углекислого газа. ^{[ 6 ]} Благодаря этому процессу обычный дождь имеет pH около 5,6. ^{[ 7 ]} Угольная кислота — слабая кислота , но в течение длительного времени она может растворять силикатные породы (а также карбонатные породы). Большая часть земной коры (и мантии) состоит из силикатов. ^{[ 8 ]} В результате эти вещества распадаются на растворенные ионы. Например, силикат кальция (CaSiO ₃ ) или волластонит реагирует с диоксидом углерода и водой с образованием иона кальция Ca. ²⁺, бикарбонат-ион, HCO ₃⁻и растворенный кремнезем. Эта реакционная структура характерна для общего силикатного выветривания минералов силиката кальция. ^{[ 9 ]} Химический путь следующий:

{\ce {2CO2 + H2O + CaSiO3 -> Ca^2+ + 2HCO3- + SiO2}}

Речной сток переносит эти продукты в океан, где морские кальцифицирующие организмы используют Ca. ²⁺ и ОХС ₃⁻ для построения их панцирей и скелетов — процесс, называемый осаждением карбонатов :

{\ce {Ca^2+ + 2HCO3- -> CaCO3 + CO2 + H2O}}

две молекулы CO ₂Для выветривания силикатных пород необходимы ; морская кальцификация высвобождает одну молекулу обратно в атмосферу. Карбонат кальция (CaCO ₃ ), содержащийся в раковинах и скелетах, после гибели морского организма тонет и откладывается на дне океана.

Заключительный этап процесса включает движение морского дна. В зонах субдукции карбонатные отложения погребены и вытеснены обратно в мантию . Некоторое количество карбоната может быть перенесено глубоко в мантию, где условия высокого давления и температуры позволяют ему метаморфически соединяться с SiO ₂ с образованием CaSiO ₃ и CO ₂ , которые выбрасываются изнутри в атмосферу посредством вулканизма, тепловых источников в океане или содовые источники , которые представляют собой природные источники, содержащие углекислый газ или содовую воду:

{\ce {CaCO3 + SiO2 -> CaSiO3 + CO2}}

Этот последний шаг возвращает вторую молекулу CO ₂ в атмосферу и закрывает баланс неорганического углерода . 99,6% всего углерода на Земле (что соответствует примерно 10 ⁸ миллиардов тонн углерода) изолируется в долговременном каменном резервуаре. И, по сути, весь углерод некоторое время находился в форме карбоната. Напротив, в биосфере существует только 0,002% углерода. ^{[ 8 ]}

Отзывы

Изменения поверхности планеты, такие как отсутствие вулканов или повышение уровня моря, которые могли бы уменьшить площадь поверхности суши, подверженной выветриванию, могут изменить скорость, с которой происходят различные процессы в этом цикле. ^{[ 8 ]} За десятки и сотни миллионов лет уровень углекислого газа в атмосфере может меняться из-за естественных возмущений в цикле. ^{[ 10 ]}^{[ 11 ]}^{[ 12 ]} но в более общем плане оно служит критическим контуром отрицательной обратной связи между уровнем углекислого газа и изменениями климата. ^{[ 6 ]}^{[ 9 ]} Например, если CO ₂ накапливается в атмосфере, парниковый эффект будет способствовать повышению температуры поверхности, что, в свою очередь, увеличит количество осадков и выветривание силикатов, что приведет к удалению углерода из атмосферы. Таким образом, в течение длительного времени карбонатно-силикатный цикл оказывает стабилизирующее воздействие на климат Земли, поэтому его назвали земным термостатом. ^{[ 5 ]}^{[ 13 ]}

Изменения в истории Земли

Аспекты карбонатно-силикатного цикла менялись на протяжении истории Земли в результате биологической эволюции и тектонических изменений. В целом образование карбонатов опережает образование силикатов, эффективно удаляя углекислый газ из атмосферы. Появление карбонатной биоминерализации вблизи границы докембрия и кембрия позволило бы более эффективно удалять продукты выветривания из океана. ^{[ 14 ]} Биологические процессы в почвах могут существенно увеличить скорость выветривания. ^{[ 15 ]} Растения производят органические кислоты , которые усиливают выветривание . Эти кислоты выделяются корневыми и микоризными грибами , а также микробной гнилью растений . Корневое дыхание и окисление органических веществ почвы также производят углекислый газ , который превращается в углекислоту , что усиливает выветривание. ^{[ 16 ]}

Тектоника может вызвать изменения в карбонатно-силикатном цикле. Например, поднятие крупных горных хребтов, таких как Гималаи и Анды считается, что , положило начало позднекайнозойскому ледниковому периоду из-за увеличения скорости выветривания силиката и сокращения выбросов углекислого газа . ^{[ 17 ]} Погода на морском дне связана как с солнечной яркостью, так и с концентрацией углекислого газа. ^{[ 18 ]} Однако это стало проблемой для разработчиков моделей, которые пытались связать скорость газовыделения и субдукции с соответствующими темпами изменения морского дна. Для таких вопросов трудно получить правильные, несложные прокси-данные. Например, керны отложений, по которым ученые могут сделать выводы об уровне моря в прошлом, не идеальны, поскольку уровень моря меняется в результате чего-то большего, чем просто корректировка морского дна. ^{[ 19 ]} Недавние исследования по моделированию изучили роль выветривания морского дна на ранней эволюции жизни и показали, что относительно быстрые темпы создания морского дна способствовали снижению уровня углекислого газа в умеренной степени. ^{[ 20 ]}

Наблюдения за так называемым глубоким временем показывают, что Земля имеет относительно нечувствительную обратную связь с выветриванием горных пород, что допускает большие колебания температуры. Палеоклиматические данные показывают, что в атмосфере примерно вдвое больше углекислого газа, и глобальные температуры на 5–6 °C превышают нынешние температуры. ^{[ 21 ]} Однако другие факторы, такие как изменения орбитального/солнечного воздействия, способствуют глобальному изменению температуры в палеозаписи.

Выбросы CO ₂ от деятельности человека неуклонно растут, и последующая концентрация CO ₂ в системе Земли достигла беспрецедентного уровня за очень короткий промежуток времени. ^{[ 22 ]} Избыток углерода в атмосфере, растворенный в морской воде, может изменить скорость карбонатно-силикатного цикла. Растворенный CO ₂ может реагировать с водой с образованием ионов бикарбоната HCO _3.⁻и ионы водорода H ⁺. Эти ионы водорода быстро реагируют с карбонатом CO ₃^2- для производства большего количества ионов бикарбоната и уменьшения количества доступных ионов карбоната, что является препятствием для процесса осаждения карбоната углерода. ^{[ 23 ]} Иными словами, 30% избыточного углерода, выбрасываемого в атмосферу, поглощается океанами. Более высокие концентрации углекислого газа в океанах толкают процесс осаждения карбонатов в противоположном направлении (влево), производя меньше CaCO ₃ . Этот процесс, наносящий вред организмам, строящим раковины, называется закислением океана . ^{[ 24 ]}

Цикл на других планетах

возникнет карбонатно-силикатный цикл Не следует предполагать, что на всех планетах земной группы . Во-первых, карбонатно-силикатный цикл требует наличия водного цикла. Солнечной системы Поэтому он разрушается на внутренней границе обитаемой зоны . Даже если планета изначально имела жидкую воду на поверхности, если она станет слишком теплой, она подвергнется безудержному парниковому эффекту , потеряв поверхностную воду. Без необходимой дождевой воды не произойдет выветривания с образованием углекислоты из газообразного CO ₂ . Кроме того, на внешнем крае CO ₂ может конденсироваться, что снижает парниковый эффект и снижает температуру поверхности. В результате атмосфера рухнет на полярные шапки. ^{[ 5 ]}

Марс – такая планета. Расположенная на краю обитаемой зоны Солнечной системы, ее поверхность слишком холодная, чтобы жидкая вода могла образоваться без парникового эффекта. Средняя температура поверхности Марса с его тонкой атмосферой составляет 210 К (-63 ° C). Пытаясь объяснить топографические особенности, напоминающие речные каналы, несмотря на кажущуюся недостаточность приходящей солнечной радиации, некоторые предположили, что мог существовать цикл, подобный карбонатно-силикатному циклу Земли – аналогичный отступлению от периодов Земли-снежка . ^{[ 25 ]} С помощью моделирования было показано, что газообразные CO ₂ и H ₂ O, действовавшие как парниковые газы, не могли сохранять тепло Марса в его ранней истории, когда Солнце было слабее, потому что CO ₂ конденсировался в облаках. ^{[ 26 ]} Несмотря на то, что облака CO ₂ отражают не так, как водяные облака на Земле, ^{[ 27 ]} в прошлом здесь не могло быть большого количества карбонатно-силикатного цикла.

Напротив, Венера расположена на внутреннем краю обитаемой зоны и имеет среднюю температуру поверхности 737 К (464 ° C). Потеряв воду в результате фотодиссоциации и утечки водорода , Венера перестала удалять углекислый газ из своей атмосферы и вместо этого начала его накапливать, испытывая безудержный парниковый эффект .

На приливно-зависимых экзопланетах расположение субзвездной точки будет определять выброс углекислого газа из литосферы . ^{[ 28 ]}

См. также

Ссылки

^ Юри, ХК (1952). Планеты: их происхождение и развитие. Лекции памяти г-жи Хепса Эли Силлиман.
^ Перейти обратно: ^а ^б Бернер, Роберт; Ласага, Антонио; Гаррелс, Роберт (1983). «Карбонатно-силикатный геохимический цикл и его влияние на углекислый газ в атмосфере за последние 100 миллионов лет» . Американский научный журнал . 283 (7): 641–683. Бибкод : 1983AmJS..283..641B . дои : 10.2475/ajs.283.7.641 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Уокер, Джеймс К.Г.; Хейс, П.Б.; Кастинг, Дж. Ф. (1981). «Механизм отрицательной обратной связи для долгосрочной стабилизации температуры поверхности Земли». Журнал геофизических исследований: Океаны . 86 (С10): 9776–9782. Бибкод : 1981JGR....86.9776W . дои : 10.1029/JC086iC10p09776 . ISSN 2156-2202 .
^ Уокер, Джеймс К.Г. (1993). «Биогеохимические циклы углерода в иерархии временных масштабов». Биогеохимия глобальных изменений: радиационно-активные микроэлементы. Избранные доклады десятого международного симпозиума по биогеохимии окружающей среды . Бостон, Массачусетс: Спрингер. стр. 3–28. дои : 10.1007/978-1-4615-2812-8_1 . ISBN 978-1-4613-6215-9 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Салливан, Вудрафф Т.; Баросс, Джон А. (2007). «Планетарные атмосферы и жизнь». Планеты и жизнь . Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. стр. 91–116. ISBN 978-0-521-53102-3 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Бонан, Гордон (2013). Экологическая климатология: концепции и приложения (2-е изд.). Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета. стр. 105–128. ISBN 978-0-521-69319-6 .
^ Агентство по охране окружающей среды (9 февраля 2016 г.). «Что такое кислотный дождь?» .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с «Геология и климат: Инструментарий ACS по климатологии» . Американское химическое общество .
^ Перейти обратно: ^а ^б Кэтлинг, Дэвид К.; Кастинг, Джеймс Ф. (2017). Эволюция атмосферы на обитаемых и безжизненных мирах . Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. стр. 299–326. ISBN 978-0-521-84412-3 .
^ Бернер, Роберт А. (1 апреля 1991 г.). «Модель атмосферного CO ₂ в фанерозойское время» . Американский научный журнал . 291 (4): 339–376. Бибкод : 1991AmJS..291..339B . дои : 10.2475/ajs.291.4.339 .
^ Бернер, Роберт А. (29 января 1998 г.). «Углеродный цикл и углекислый газ в фанерозое: роль наземных растений» . Философские труды Лондонского королевского общества. Серия Б: Биологические науки . 353 (1365): 75–82. дои : 10.1098/rstb.1998.0192 . ПМК 1692179 .
^ Бернер, Роберт А.; Бирлинг, Дэвид Дж.; Дадли, Роберт; Робинсон, Дженнифер М.; Уайлдман-младший, Ричард А. (2003). «Кислород атмосферы фанерозоя». Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 31 (31): 105–134. Бибкод : 2003AREPS..31..105B . doi : 10.1146/annurev.earth.31.100901.141329 .
^ ДиВенере, Вик. «Углеродный цикл и климат Земли» . Колумбийский университет.
^ Риджвелл, А; Зибе, Р. (2005). «Роль глобального карбонатного цикла в регулировании и эволюции системы Земли». Письма о Земле и планетологии . 234 (3–4): 299–315. дои : 10.1016/j.epsl.2005.03.006 . ISSN 0012-821X .
^ Тейлор, Лайла Л.; Банварт, Стив А.; Вальдес, Пол Дж.; Лик, Джонатан Р.; Бирлинг, Дэвид Дж. (2012). «Оценка воздействия наземных экосистем, климата и углекислого газа на выветривание в течение геологического времени: процессно-ориентированный подход в глобальном масштабе» . Философские труды Королевского общества B: Биологические науки . 367 (1588): 565–582. дои : 10.1098/rstb.2011.0251 . ISSN 0962-8436 . ПМК 3248708 . ПМИД 22232768 .
^ Бернер, Роберт А. (1992). «Выветривание, растения и долгосрочный углеродный цикл» . Geochimica et Cosmochimica Acta . 56 (8): 3225–3231. Бибкод : 1992GeCoA..56.3225B . дои : 10.1016/0016-7037(92)90300-8 . ISSN 0016-7037 .
^ Раймо, Морин Э.; Раддиман, Уильям Ф.; Фрёлих, Филип Н. (1988). «Влияние позднекайнозойского горообразования на геохимические циклы океана». Геология . 16 (7): 649. Бибкод : 1988Geo....16..649R . doi : 10.1130/0091-7613(1988)016<0649:iolcmb>2.3.co;2 . ISSN 0091-7613 .
^ Брэди, Патрик; Гисласон, Сигурдур Р. (март 1997 г.). «Контроль выветривания морского дна в отношении атмосферного CO2 и глобального климата. Ссылки автора на открытую накладную панель» . Geochimica et Cosmochimica Acta . 61 (5): 965–973. дои : 10.1016/S0016-7037(96)00385-7 .
^ Бернер, Роберт А.; Ласага, Антонио К. (март 1989 г.). «Моделирование геохимического углеродного цикла». Научный американец . 260 (3): 74–81. Бибкод : 1989SciAm.260c..74B . doi : 10.1038/scientificamerican0389-74 .
^ Криссансен-Тоттон, Джошуа; Арни, Джада Н.; Кэтлинг, Дэвид К. (17 апреля 2018 г.). «Ограничение климата и pH океана ранней Земли с помощью геологической модели углеродного цикла» . ПНАС . 115 (16): 4105–4110. arXiv : 1804.00763 . Бибкод : 2018PNAS..115.4105K . дои : 10.1073/pnas.1721296115 . ПМЦ 5910859 . ПМИД 29610313 .
^ Криссансен-Тоттон, Джошуа; Кэтлинг, Дэвид К. (22 мая 2017 г.). «Ограничение чувствительности климата и выветривания континентального и морского дна с использованием модели обратного геологического углеродного цикла» . Природные коммуникации . 8 : 15423. Бибкод : 2017NatCo...815423K . дои : 10.1038/ncomms15423 . ПМЦ 5458154 . ПМИД 28530231 .
^ Основная писательская группа; Р.К. Пачаури; Л. А. Мейер, ред. (2014). МГЭИК, 2014 г.: Изменение климата, 2014 г.: Сводный доклад. Вклад рабочих групп I, II и III в пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата . Женева, Швейцария: МГЭИК.
^ «Закисление океана» . Углерод океана и биогеохимия . Океанографический институт Вудс-Хоул (WHOI).
^ «Углеродный цикл» . Земная обсерватория . НАСА. 16 июня 2011 г.
^ Баталья, Наташа Э.; Коппарапу, Рави Кумар; Хакк-Мисра, Джейкоб; Кастинг, Джеймс Ф. (2016). «Климатические циклы на раннем Марсе, вызванные карбонатно-силикатным циклом». Письма о Земле и планетологии . 455 : 7–13. arXiv : 1609.00602 . Бибкод : 2016E&PSL.455....7B . дои : 10.1016/j.epsl.2016.08.044 . S2CID 119257332 .
^ Кастинг, Дж. Ф. (1991). «Конденсация CO2 и климат раннего Марса». Икар . 94 (1): 1–13. Бибкод : 1991Icar...94....1K . дои : 10.1016/0019-1035(91)90137-I . ПМИД 11538088 .
^ Забудь, Франсуа; Пьерумбер, Раймонд Т. (1997). «Нагревание раннего Марса облаками углекислого газа, рассеивающими инфракрасное излучение». Наука . 278 (5341): 1273–1276. Бибкод : 1997Sci...278.1273F . дои : 10.1126/science.278.5341.1273 . ПМИД 9360920 .
^ Эдсон, Адам Р.; Кастинг, Джеймс Ф.; Поллард, Дэвид; Ли, Сукён ; Бэннон, Питер Р. (2012). «Карбонатно-силикатный цикл и обратная связь CO2/климат на планетах земной группы, находящихся в приливной зависимости». Астробиология . 12 (6): 562–571. Бибкод : 2012AsBio..12..562E . дои : 10.1089/ast.2011.0762 . ISSN 1531-1074 . ПМИД 22775488 .

Внешние ссылки

Понимание долгосрочного углеродного цикла: выветривание горных пород - жизненно важный поглотитель углерода Джон Мейсон, Skeptical Science

[Urey_1952-1] Юри, ХК (1952). Планеты: их происхождение и развитие. Лекции памяти г-жи Хепса Эли Силлиман.

[:0-2] Перейти обратно: ^а ^б Бернер, Роберт; Ласага, Антонио; Гаррелс, Роберт (1983). «Карбонатно-силикатный геохимический цикл и его влияние на углекислый газ в атмосфере за последние 100 миллионов лет» . Американский научный журнал . 283 (7): 641–683. Бибкод : 1983AmJS..283..641B . дои : 10.2475/ajs.283.7.641 .

[Walker1981-3] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Уокер, Джеймс К.Г.; Хейс, П.Б.; Кастинг, Дж. Ф. (1981). «Механизм отрицательной обратной связи для долгосрочной стабилизации температуры поверхности Земли». Журнал геофизических исследований: Океаны . 86 (С10): 9776–9782. Бибкод : 1981JGR....86.9776W . дои : 10.1029/JC086iC10p09776 . ISSN 2156-2202 .

[Walker1993-4] Уокер, Джеймс К.Г. (1993). «Биогеохимические циклы углерода в иерархии временных масштабов». Биогеохимия глобальных изменений: радиационно-активные микроэлементы. Избранные доклады десятого международного симпозиума по биогеохимии окружающей среды . Бостон, Массачусетс: Спрингер. стр. 3–28. дои : 10.1007/978-1-4615-2812-8_1 . ISBN 978-1-4613-6215-9 .

[SullivanBaross2007-5] Перейти обратно: ^а ^б ^с Салливан, Вудрафф Т.; Баросс, Джон А. (2007). «Планетарные атмосферы и жизнь». Планеты и жизнь . Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. стр. 91–116. ISBN 978-0-521-53102-3 .

[Bonan2013-6] Перейти обратно: ^а ^б Бонан, Гордон (2013). Экологическая климатология: концепции и приложения (2-е изд.). Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета. стр. 105–128. ISBN 978-0-521-69319-6 .

[7] Агентство по охране окружающей среды (9 февраля 2016 г.). «Что такое кислотный дождь?» .

[ACSClimateToolkit-8] Перейти обратно: ^а ^б ^с «Геология и климат: Инструментарий ACS по климатологии» . Американское химическое общество .

[CatlingKasting2017-9] Перейти обратно: ^а ^б Кэтлинг, Дэвид К.; Кастинг, Джеймс Ф. (2017). Эволюция атмосферы на обитаемых и безжизненных мирах . Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. стр. 299–326. ISBN 978-0-521-84412-3 .

[Berner1991-10] Бернер, Роберт А. (1 апреля 1991 г.). «Модель атмосферного CO ₂ в фанерозойское время» . Американский научный журнал . 291 (4): 339–376. Бибкод : 1991AmJS..291..339B . дои : 10.2475/ajs.291.4.339 .

[Berner1998-11] Бернер, Роберт А. (29 января 1998 г.). «Углеродный цикл и углекислый газ в фанерозое: роль наземных растений» . Философские труды Лондонского королевского общества. Серия Б: Биологические науки . 353 (1365): 75–82. дои : 10.1098/rstb.1998.0192 . ПМК 1692179 .

[Berner2003-12] Бернер, Роберт А.; Бирлинг, Дэвид Дж.; Дадли, Роберт; Робинсон, Дженнифер М.; Уайлдман-младший, Ричард А. (2003). «Кислород атмосферы фанерозоя». Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 31 (31): 105–134. Бибкод : 2003AREPS..31..105B . doi : 10.1146/annurev.earth.31.100901.141329 .

[DiVenere-13] ДиВенере, Вик. «Углеродный цикл и климат Земли» . Колумбийский университет.

[:1-14] Риджвелл, А; Зибе, Р. (2005). «Роль глобального карбонатного цикла в регулировании и эволюции системы Земли». Письма о Земле и планетологии . 234 (3–4): 299–315. дои : 10.1016/j.epsl.2005.03.006 . ISSN 0012-821X .

[:2-15] Тейлор, Лайла Л.; Банварт, Стив А.; Вальдес, Пол Дж.; Лик, Джонатан Р.; Бирлинг, Дэвид Дж. (2012). «Оценка воздействия наземных экосистем, климата и углекислого газа на выветривание в течение геологического времени: процессно-ориентированный подход в глобальном масштабе» . Философские труды Королевского общества B: Биологические науки . 367 (1588): 565–582. дои : 10.1098/rstb.2011.0251 . ISSN 0962-8436 . ПМК 3248708 . ПМИД 22232768 .

[16] Бернер, Роберт А. (1992). «Выветривание, растения и долгосрочный углеродный цикл» . Geochimica et Cosmochimica Acta . 56 (8): 3225–3231. Бибкод : 1992GeCoA..56.3225B . дои : 10.1016/0016-7037(92)90300-8 . ISSN 0016-7037 .

[17] Раймо, Морин Э.; Раддиман, Уильям Ф.; Фрёлих, Филип Н. (1988). «Влияние позднекайнозойского горообразования на геохимические циклы океана». Геология . 16 (7): 649. Бибкод : 1988Geo....16..649R . doi : 10.1130/0091-7613(1988)016<0649:iolcmb>2.3.co;2 . ISSN 0091-7613 .

[Brady1997-18] Брэди, Патрик; Гисласон, Сигурдур Р. (март 1997 г.). «Контроль выветривания морского дна в отношении атмосферного CO2 и глобального климата. Ссылки автора на открытую накладную панель» . Geochimica et Cosmochimica Acta . 61 (5): 965–973. дои : 10.1016/S0016-7037(96)00385-7 .

[Berner1989-19] Бернер, Роберт А.; Ласага, Антонио К. (март 1989 г.). «Моделирование геохимического углеродного цикла». Научный американец . 260 (3): 74–81. Бибкод : 1989SciAm.260c..74B . doi : 10.1038/scientificamerican0389-74 .

[Krissansen2018-20] Криссансен-Тоттон, Джошуа; Арни, Джада Н.; Кэтлинг, Дэвид К. (17 апреля 2018 г.). «Ограничение климата и pH океана ранней Земли с помощью геологической модели углеродного цикла» . ПНАС . 115 (16): 4105–4110. arXiv : 1804.00763 . Бибкод : 2018PNAS..115.4105K . дои : 10.1073/pnas.1721296115 . ПМЦ 5910859 . ПМИД 29610313 .

[Krissansen2017-21] Криссансен-Тоттон, Джошуа; Кэтлинг, Дэвид К. (22 мая 2017 г.). «Ограничение чувствительности климата и выветривания континентального и морского дна с использованием модели обратного геологического углеродного цикла» . Природные коммуникации . 8 : 15423. Бибкод : 2017NatCo...815423K . дои : 10.1038/ncomms15423 . ПМЦ 5458154 . ПМИД 28530231 .

[IPCC2014-22] Основная писательская группа; Р.К. Пачаури; Л. А. Мейер, ред. (2014). МГЭИК, 2014 г.: Изменение климата, 2014 г.: Сводный доклад. Вклад рабочих групп I, II и III в пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата . Женева, Швейцария: МГЭИК.

[WHOI-23] «Закисление океана» . Углерод океана и биогеохимия . Океанографический институт Вудс-Хоул (WHOI).

[NASA_EO-24] «Углеродный цикл» . Земная обсерватория . НАСА. 16 июня 2011 г.

[25] Баталья, Наташа Э.; Коппарапу, Рави Кумар; Хакк-Мисра, Джейкоб; Кастинг, Джеймс Ф. (2016). «Климатические циклы на раннем Марсе, вызванные карбонатно-силикатным циклом». Письма о Земле и планетологии . 455 : 7–13. arXiv : 1609.00602 . Бибкод : 2016E&PSL.455....7B . дои : 10.1016/j.epsl.2016.08.044 . S2CID 119257332 .

[26] Кастинг, Дж. Ф. (1991). «Конденсация CO2 и климат раннего Марса». Икар . 94 (1): 1–13. Бибкод : 1991Icar...94....1K . дои : 10.1016/0019-1035(91)90137-I . ПМИД 11538088 .

[Forget1997-27] Забудь, Франсуа; Пьерумбер, Раймонд Т. (1997). «Нагревание раннего Марса облаками углекислого газа, рассеивающими инфракрасное излучение». Наука . 278 (5341): 1273–1276. Бибкод : 1997Sci...278.1273F . дои : 10.1126/science.278.5341.1273 . ПМИД 9360920 .

[28] Эдсон, Адам Р.; Кастинг, Джеймс Ф.; Поллард, Дэвид; Ли, Сукён ; Бэннон, Питер Р. (2012). «Карбонатно-силикатный цикл и обратная связь CO2/климат на планетах земной группы, находящихся в приливной зависимости». Астробиология . 12 (6): 562–571. Бибкод : 2012AsBio..12..562E . дои : 10.1089/ast.2011.0762 . ISSN 1531-1074 . ПМИД 22775488 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

[ 21 ]

[ 22 ]

[ 23 ]

[ 24 ]

[ 25 ]

[ 26 ]

[ 27 ]

[ 28 ]

v т и Биогеохимические циклы
Cycles	Carbon cycle carbonate–silicate cycle deep carbon cycle oceanic carbon cycle Chlorine cycle Hydrogen cycle Iron cycle Mercury cycle Mineral cycle Nitrogen cycle Nutrient cycle Oxygen cycle ozone Phosphorus cycle Rock cycle Selenium cycle Silica cycle Sulfur cycle Water cycle deep water cycle Marine biogeochemical cycles
Research groups	DAAC GEOTRACES IMBER NOBM SOLAS
Related topics	Biogeochemistry geochemical cycle chemical cycling environmental chemistry Biosequestration carbon sequestration carbon sink soil carbon biological pump viral shunt mycorrhizal fungi Ocean acidification acid rain Methane clathrate clathrate gun hypothesis Arctic methane emissions Human impact on the nitrogen cycle Lichens and nitrogen cycling Nitrification Nitrogen fixation Nitrogen assimilation Phosphorus assimilation Sulfur assimilation Planetary boundaries
Category