圖為蘭州大學大氣科學學院院長黃建平教授在近期舉辦的第三屆“中國大地測量和地球物理學術大會”上介紹氧循環最新研究成果。鐘欣攝
從蘭州大學獲悉，該校大氣科學學院院長黃建平教授及其科研團隊近期在中國頂級期刊《Science Bulletin》在線發表題為《The global oxygen budget and its future projection》的研究成果。該研究在國際上首次對氧循環進行了系統研究，填補了對氧循環認知的空白，開啟了氣候變化研究的新方向。
據悉，該研究量化了人類活動對全球氧氣收支長期變化的影響，并對未來氧氣濃度的變化情況進行了預估。該研究指出：化石燃料燃燒是引起氧氣濃度下降的主要原因。
第三屆“中國大地測量和地球物理學術大會”近日在蘭州大學召開。黃建平在會上介紹，近百年來，全球氣候系統正經歷著以全球變暖為主要特征的顯著變化。在科學界密切關注大氣中二氧化碳濃度迅速增加對全球氣候、生態系統的影響時，我們卻忽視了大氣中另一個主要成分——氧氣的變化。
氧氣作為地球大氣最重要的組分之一，在全球生物化學循環中扮演重要角色，是維持人類及多數生命體各項生理活動的第一需要，但由于其在大氣中的巨大含量，氧氣一直被認為是“取之不盡、用之不竭”。
黃建平表示，事實上，工業革命以來大規模的化石燃料燃燒、人口增長、過度放牧、城市擴張等人類活動大大增加了氧氣的消耗量，這使得長期維持的氧氣收支平衡被打破，氧氣虧損正在增大。
該研究指出，化石燃料燃燒是引起氧氣濃度下降的主要原因。目前全球耗氧總量每年已達39Gt，其中化石燃料燃燒每年約消耗25Gt的氧氣(注：t是噸，G是10的九次方)，但陸地和海洋生態系統氧氣產量僅約17.8Gt，這造成大氣中氧氣含量正以每年約21.2Gt的速度降低，大氣氧氣濃度以每年約4ppm的速度下滑，是二氧化碳濃度上升速度的2倍左右。
黃建平及其研究團隊認為，若不盡快采取措施，本世紀末大氣中氧氣將每年減少約100Gt(18ppm/y)。雖然目前氧氣濃度的下降，尚未對人類健康造成顯著威脅，但我們賴以生存的環境、和呼吸的空氣正悄然間發生較大的變化，人類正在消耗地球幾十億年進化過程中所累積的氧氣，這些變化終將威脅人類的生存，應當引起科學界高度重視，并盡快擬定應對方案。
該研究曾獲得國家自然科學基金創新研究群體項目資助。
