碳酸酐酶对碳酸盐岩溶解的催化作用及其在大气CO2沉降中的意义

CO2 向H+和HCO-3的转换是一相对慢速过程。因此 ,其动力学可能决定碳酸盐岩的溶解速率。在灰岩和白云岩的溶解实验中 ,使用了自然界普遍存在的碳酸酐酶 (CA)来催化这一CO2 转换反应 ,结果发现 ,对灰岩而言 ,加入CA后 ,其溶解速率在高CO2 分压时可增加 10倍 ,而对白云岩 ,其溶解速率增加主要在低CO2 分压时 ,可达 3倍左右。这一发现表明 ,化学风化 (包括碳酸盐岩溶解和硅酸盐风化 )作用在大气CO2 沉降和全球碳循环里的所谓丢失的汇中的重要性需要重新评价。毫无疑问 ,已往的研究由于未认识到CA在风化中的催化作用 ,因此低估了风化作用的速率 ,同样也低估了风化作用对大气CO2沉降的贡献。另一方面 ,也表明了研究自然界不同水体中CA分布及其活度和CA在自然界风化作用中的作用的必要性。