16世纪大气二氧化碳为何下降？南极冰芯数据显示人类活动变化导致
中新网北京3月6日电 (记者 孙自法)施普林格·自然旗下学术期刊《自然-通讯》最新发表一篇地球科学论文指出，人类活动的变化或导致16世纪大气二氧化碳含量下降，原因是公元1450-1700年新旧大陆交流期间美洲大规模土地利用的变化。这项研究结果基于一个南极冰芯的数据，该冰芯可追溯至约500年前。
南极冰原深处提取的南极冰泡照片，这其中包含着地球大气温室气体的历史(图片来自Thomas Bauska)。施普林格·自然/供图
该论文介绍，已知工业化会导致人类活动改变大气二氧化碳含量，但这种情况可能也存在于工业化前。这方面的一个例子是旧大陆(这里指欧洲)和新大陆(美洲)在16世纪产生交流后，大流行暴发导致人口减少。这或许导致了大规模土地荒废，让植被得以重新生长，大气中的碳被再吸收，以及大气二氧化碳含量的下降。过去2000年里的二氧化碳冰芯记录揭示了人为导致的大气二氧化碳含量空前增加的背景信息。但是，大气二氧化碳的历史变化在某些时期并不明确，比如公元1600年左右。
南极冰原深处提取的南极冰泡照片，这其中包含着地球大气温室气体的历史(图片来自Thomas Bauska)。施普林格·自然/供图
基于此，论文第一作者兼通讯作者、英国南极调查局Amy C. F. King和同事及合作者测量了Skytrain冰芯的二氧化碳含量，该冰芯的钻取时间为2018-2019年，地点为西南极冰盖边缘，深度达104米，形成时间可追溯至公元1454-1688年。研究发现，二氧化碳含量在公元1516-1670年以每十年0.5 ppm(百万分率)的速度逐渐减少，并推断土地碳汇为每十年2.6 PgC(千兆克碳)。
他们认为，这种逐步减少的趋势与16世纪新旧大陆交流后美洲因土地利用改变导致的二氧化碳含量下降的模拟趋势一致。
论文作者总结指出，他们的研究表明，冰芯记录能为工业化前人类如何影响大气组成提供背景信息。(完)