在石炭纪以煤的形式沉积的CO₂从何而来?

Question

在石炭纪，大量的煤(或当时的泥炭)被创造出来，据我所知，这是因为木材的分解(白腐病?)当时还没有“发明”出来。这意味着CO₂最后，碳通过光合作用从大气中被清除，从而从碳循环中被清除。

这一定导致了CO的消耗₂因为泥炭的沉积持续了相当长的时间。即使在今天与木材分解，在北方夏季CO的水平₂都落下了林曲线是显示。

有足够的CO吗₂在大气中支撑泥炭沉积这么长时间?还是有一些像火山作用或其他过程那样的补充机制?

Answer 1

早于石炭纪，直到人类工业时代大部分二氧化碳在大气是由于火山．

数十亿年来，火山爆发等地质过程控制着大气中的碳浓度，因为火山活动是碳从地幔上升到大气的主要方式。大部分储存在地幔中的碳是以碳酸盐(一种碳酸盐)的形式存在的，但也有大量的二氧化碳储存在地幔深处，以溶解气体的形式存在于液态岩石中。

我们可以很好地测量埃特纳火山的脱气过程，发现它每天向大气中增加约16000吨二氧化碳，或每年580万吨。这听起来可能没什么了不起，但这只是一座火山。有趣的是，释放二氧化碳的不只是冒烟的、活跃喷发的火山，还有弧和裂谷带周围看似不活跃的火山。持续的脱气仍然发生在世界各地的许多火山周围，在持续的基础上。

Answer 2

＂每百万分之一的体积二氧化碳美元大气中约有21.3亿吨碳”。根据a_donda的评论，“在石炭纪，大气二氧化碳美元从~1500 ppm下降到~250ppm”，大约2.7万亿吨。据估计，全球已探明的煤炭储量为1.1万亿吨。后一个数字不包括已经燃烧的煤炭，因此数量是可比较的。

然而，还有其他贡献:
1)溶解二氧化碳美元会从海洋中出来
2)火山喷发二氧化碳美元几百万年了。
3)煤炭“储量”是指可开采的储量。不可开采的储量可能是其20倍。
.．.

Answer 3

宇宙始于一次爆炸，随着最初的等离子体冷却，主要产生氢和氦(氢和氦的产生)．

较重的元素如碳和氧是后来产生的，因为第一代恒星在超新星中坍塌和爆炸。我们的太阳被认为是第三代恒星(见“太阳是第三代恒星的理论是什么意思?”)。因此，我们可以说，太阳系中碳和氧的存在是由太阳形成之前的恒星爆炸造成的。

当行星围绕太阳形成时，碳和氧是聚集在一起的混合元素的一部分。

在地球上生命开始之前，导致早期大气层形成的过程尚不清楚，但可以肯定的是，在这一时期有频繁的流星撞击和火山爆发(因为太阳系要拥挤得多，地核要热得多——参见例子IFL科学)．

如果我们观察附近的行星，我们会发现火星的大气中二氧化碳的含量为95%，金星的二氧化碳含量为96%。在地球上，它只占大气层的0.04% (地球大气层)．造成这种差异的原因是地球上的生命从大气中吸收了二氧化碳。

如题中所述，石炭纪有煤矿。当时，大气中的二氧化碳浓度要高得多，所以生长的密度可能更大，这可能(我没有对此的参考)导致了物质在腐烂之前被埋藏的事实(见“氧气时代为了一些讨论)。

Answer 4

形成石炭纪煤层的二氧化碳来自大气。这是唯一可能的来源。腐木生物在当时是存在的，但是形成煤的各种植物物质，主要是木头，形成了一种泥炭，在缺氧和微酸的条件下保存。这就是为什么你能在欧洲泥炭沼泽中找到保存完好的几千年前的尸体。来自丹麦的托伦德·曼(Tollund Man)和来自英国的皮特·马什(Pete Marsh)就是著名的例子。

枯树的泥炭层经过几个世纪的积累形成了几米厚的泥炭沼泽。然后被沉积物掩埋和压缩，在数百万年的巨大压力下变成了煤。煤炭和碳氢化合物并不是唯一大量消耗二氧化碳的物质。碳酸盐岩，主要是碳酸钙(石灰岩)也是如此。所以，是的，大气中有足够的二氧化碳来支持数百万年的泥炭沉积，也有足够的二氧化碳来支持石灰石沉积。