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新型原位溶解实验对孔隙水方解石溶解动力学的控制

大气中过量的二氧化碳通过碳酸盐矿物的溶解在海洋中被中和, 包括方解石. 方解石溶解的速度影响着海洋对全球碳循环扰动反应的时间尺度. 像这样, 我们对全球尺度化学的理解部分是由矿物表面的微观过程决定的. 在实验室实验和海水水柱实验中，我们的研究表明，方解石溶解动力学作为海水欠饱和的函数可以用矿物表面能机制来描述. 量化和描述海洋沉积物中碳酸盐矿物溶解速率的控制是完整描述海洋中碳酸盐循环的下一步.

我们报告了使用一种新型设备进行的实验结果，该设备用于收集原位海洋孔隙水，并确定2021年11月在东赤道太平洋的一次研究巡航中部署的碳酸盐溶解速率. 持续处理溶解实验数据, 结合我们的实验系统建模, 是否正在量化总溶解速率和净溶解速率作为不饱和和沉积物深度的函数. 初步结果指出，即使在上覆水接近饱和的地方，孔隙水也有溶解的信号. 另外, 我们观察到在小于= 0的欠饱和状态下溶解信号有很大的增加.75. 在实验室和水柱溶解实验中，我们小组先前观察到在ω = 0时控制方解石溶解速率的表面能量机制的变化.75. 这表明，在实验室中控制方解石溶解速率的纳米尺度表面过程和控制孔隙水溶解速率的水柱可能是相同的. 这些结果对于海洋碳酸盐补偿响应和缓冲大气CO2变化的时间尺度具有意义.