焦念志

大氣二氧化碳增加導(dǎo)致全球氣候變化加劇，成為當(dāng)今可持續(xù)發(fā)展面臨的最嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。中國是全球最大的排放國，但作為發(fā)展中國家，“發(fā)展才是硬道理”。中國科學(xué)院院士焦念志認(rèn)為，中國不能以影響國民經(jīng)濟(jì)命脈為代價(jià)來進(jìn)行硬性減排。

“我們國家之所以有現(xiàn)在的政治地位，和經(jīng)濟(jì)條件有直接關(guān)系。”近日，焦念志在接受《中國科學(xué)報(bào)》專訪時(shí)說。然而，進(jìn)一步發(fā)展必然會有排放，必然承擔(dān)國際責(zé)任。對此，他認(rèn)為，增加碳匯(即二氧化碳的吸收和儲藏)，尤其是海洋碳匯，有助于實(shí)現(xiàn)“不減產(chǎn)的減排”。

海陸統(tǒng)籌 有效儲碳

在世界上，每年通過光合作用捕獲的碳即“綠碳”，由海洋生態(tài)系統(tǒng)捕獲的碳被稱為“藍(lán)碳”。“海洋占地球表面積71%，平均深度達(dá)4000米，其儲碳量相當(dāng)于陸地的20倍和大氣的50倍。”焦念志說。據(jù)聯(lián)合國《藍(lán)碳》報(bào)告，包括浮游生物、細(xì)菌、海藻、鹽沼和紅樹林等在內(nèi)的海洋生物固定了全球55%的碳。

但相較于海岸帶，焦念志表示，海洋是更好的固碳場所。“海洋碳匯要陸海統(tǒng)籌考量。”他解釋說，由于我國農(nóng)業(yè)施肥超量，1/3甚至一半以上的化肥隨淡水進(jìn)入海洋。海洋的刺激效應(yīng)讓淡水里的惰性物質(zhì)再次激活，將在陸地上儲存的大部分碳釋放出去。

與海岸帶相比，海水有著非常大的溶解性有機(jī)碳(DOC)的儲存能力。因?yàn)楹Ｑ笾谐錆M微生物，可以把活性有機(jī)碳轉(zhuǎn)化為惰性有機(jī)碳，長期保存在水體里。這正是焦念志等提出的海洋“微型生物碳泵”(MCP)的儲碳機(jī)制。

自2008年以來，“微型生物碳泵”引起國際社會廣泛關(guān)注和認(rèn)同。《科學(xué)》雜志評論文章稱此為“巨大碳庫的幕后推手”。國際海洋研究委員會(SCOR)為此設(shè)立了MCP科學(xué)工作組。“這個(gè)概念是我們提出的，我們擁有話語權(quán)。這有助于讓我們在減排方面從被動走向主動，由跟從走向領(lǐng)跑。”焦念志說。

生態(tài)工程 立足科研

在焦念志看來，把陸海統(tǒng)籌考量與海洋生態(tài)工程結(jié)合，可以讓海洋固碳事半功倍，而開展海洋生態(tài)工程必須基于科學(xué)研究。

以海洋養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)為例，更好的做法是將動植物養(yǎng)殖相結(jié)合，否則就會出現(xiàn)偏差。如在貝類養(yǎng)殖中，碳酸鈣沉積形成貝殼是人眼可見的，但每沉積1摩爾碳酸鈣釋放出等當(dāng)量的二氧化碳卻是隱形的。加上貝類會呼出二氧化碳，這使得貝類養(yǎng)殖成為排放源，而非碳匯。

同時(shí)，海洋植物的養(yǎng)殖也應(yīng)在外海，而非近海。“近海是要減少陸地營養(yǎng)鹽的輸入，外海則是要把營養(yǎng)鹽提上去。”焦念志強(qiáng)調(diào)，這不是通過人工干預(yù)在海水中加入外源物，而是在生態(tài)系統(tǒng)的內(nèi)部進(jìn)行調(diào)節(jié)。

“海底的營養(yǎng)鹽就像‘定時(shí)炸彈’，一次臺風(fēng)就可以讓它爆發(fā)，在臺風(fēng)過后形成赤潮。而人工釋放的上升流會慢慢地釋放海底的‘炸彈’，同時(shí)補(bǔ)給養(yǎng)殖區(qū)。”焦念志比喻說。例如，可以把海底的營養(yǎng)鹽“借”到海水上部，讓海帶長得更快更多。

“要想充分利用海洋這個(gè)巨大的碳庫，就要了解其背后的運(yùn)行機(jī)制。”焦念志說。據(jù)介紹，我國已實(shí)施五項(xiàng)有關(guān)藍(lán)碳的重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃，還有兩個(gè)項(xiàng)目準(zhǔn)備實(shí)施。這些研究在很大程度上提高了人們對海洋藍(lán)碳的認(rèn)識。

藍(lán)碳交易 呼之欲出

在相關(guān)研究推進(jìn)的同時(shí)，當(dāng)前我國海洋藍(lán)碳交易也呼之欲出。“碳交易，簡單講就是給廠礦企業(yè)一個(gè)排放的基準(zhǔn)，用碳匯交易解決企業(yè)超出基準(zhǔn)的生產(chǎn)額度，把它們生產(chǎn)的碳儲存起來。”焦念志解釋說。

海洋儲碳具有存儲量大、時(shí)間長等特點(diǎn)，其存儲周期平均約為5000年。而且，惰性DOC不易被海水溶解，不用擔(dān)心海洋碳匯會導(dǎo)致海洋酸化問題。“最好的辦法就是把生物學(xué)、地球化學(xué)、地質(zhì)學(xué)研究結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模碳儲藏。”他說。

早在十年前，國際上就在倡導(dǎo)藍(lán)碳交易，但由于受金融危機(jī)的沖擊，以及此后美國退出巴黎協(xié)定，一直未能推進(jìn)。焦念志認(rèn)為，這也給中國領(lǐng)銜藍(lán)碳交易提供了一個(gè)機(jī)遇。“如果把藍(lán)碳交易做實(shí)，就能給中國的發(fā)展、中國的排放提供一個(gè)出口。”焦念志說。

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