人体中的碳超过10来自烟囱和排气管，人类已经是废气之子了？

　　随便一个人都了解碳元素对于生命的重要性，但如果我要说你身体中的很多碳原子都来自烟囱和排气管，你会怎么看？不论你怎么认为，这都是今天在我们身上真正发生的事情。一个普通的成年人身体里大约有8X10^40个原子，其中的10%是碳，而这些组成人体的碳原子中大约有12.5%来自烟囱、排气管释放的废气。毫不客气地说，今天的人类已经是＂废气之子＂。
　　之所以会发生这种情况，是因为随着工业生产燃烧大量的煤炭、交通运输又消耗大量的石油，这些矿物燃烧后产生的二氧化碳被植物吸收，重新回到餐桌，最终成为组成我们身体的一部分。随着化石能源消耗的增加，这些来自古老地层的碳原子，被人类开采出来，并进入我们的身体。
　　就在我写下这篇文章的时候，我身边的空气中每百万个分子中，有超过420个是二氧化碳，而这一数值，远远超过了18世纪初，工业化之前的每百万个分子中280个二氧化碳。这些增加的二氧化碳主要来自煤和石油、天然气的燃烧。
　　百万分子中只有420个二氧化碳与空气中差不多百万分子中有21万个氧来说是微不足道的。但就是这微不足道的增加，导致了全球气温连续428个月高于20世纪平均水平，同样原因也导致我们体内的碳元素比例在增加。
　　大气中自由的二氧化碳只是地球上的碳的最少量的形式，更多的二氧化碳存在于海洋当中，大约是大气中的50倍。而其他的碳则以动植物的尸体、矿物、煤炭和石油、天然气等形式存在。
　　就是这些大气中的二氧化碳，被植物吸收之后，通过光合作用变成糖、并最终通过食物链以各种形式进入生物体内，也包括人类。所有的生物通过食物链产生的碳循环紧密地联系起来，同时也通过生产生活，把人类和这个地球环境之间建立了紧密联系。
　　组成我们身体的碳和铅笔中的碳并没有区别。碳之所以会有各种各样的形式，是因为它具有特殊的化学性质。碳可以组成各种形状的分子，而这正是产生生物的必要前提。
　　2016年，《自然·地球科学》杂志发表一项中美科学家的联合研究成果，解释了地球上碳来源的一种可能：地球上几乎所有生命所需的碳均来自45亿年前地球与一颗类似水星的行星幼体之间的一次大碰撞。
　　中美科学家通过通过高温高压实验研究碳在类地行星（火星、地球等）核幔分异过程中的地球化学行为。研究结果表明，如果类地行星的金属核富集硅，那么碳将从金属核中被＂驱逐＂出去，形成一个富碳的行星硅酸岩幔。这和我们今天所观测到的水星表层以及水星壳富集石墨的情况相一致。
　　因此，科学家们提出，在地球增生的晚期，如果一个质量为地球10％—40％的类似水星的星体撞击45亿年前的原始地球，将造成大量的碳加入地球，从而圆满地解释了地球硅酸岩地幔以及浅层地表中碳的来源。
　　地球逐渐冷却过程中，火山喷发将地表下矿物中的碳以二氧化碳的形式释放到大气中；另一部分碳则以单质或者是化合物形态存在，随着生物的出现和演变成为生物体的组成部分；而地球上早期的植物，又随着地球的演变，成为了今天埋藏在地下的煤、石油和天然气。
　　需要注意的是，从地球诞生到如今45亿年过去了，碳本身没有什么变化，但碳是一种很活跃的化学元素，所以碳很容易跟其他物质发生化学反应，生成各种化合物，所以随着我们呼吸、食物进入我们体内的二氧化碳分子，大部分都比较新。
　　联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）的统计，全球化学工业每年使用二氧化碳约为1.15亿吨，将二氧化碳作为各种合成工艺过程的原料。而因人类活动主要是燃烧化石燃料，引起的每年全球二氧化碳变化约为237亿吨。
　　正如我们所熟知的情况，温室气体排放导致全球平均气温上升，引发冰盖融化、极端天气、干旱和海平面上升。这些还只是表面现象，如果二氧化碳的排放得不到控制，80年后，全球臭氧层增加50%，这将导致，全球农作物产量下降40%。
　　来自化石燃料产生的二氧化碳，已经让人类成为了＂废弃之子＂，这些二氧化碳造成的破坏正在直接和间接地威胁着人类的生存。保护环境，抑制碳排放已经刻不容缓。
　　文/郭哥聊科学，图片来自网络，侵删。