简单地说，地球各个系统从大气中吸收、储存、利用二氧化碳的过程，就叫“碳汇”。“二氧化碳排放被认为是导致地球变暖的元凶，那么遏制全球变暖只有两条路：减少排放和增加碳汇。”李彦介绍，目前学界比较认可的碳汇，是森林等陆地生态系统和海洋。“但计算发现，化石燃料燃烧产生的二氧化碳，部分存储于大气，部分进入海洋，还有一部分不知去向，即所谓的‘迷失的碳汇’。”
几年前，李彦领导他的团队与美国科学家几乎同时发现沙漠或荒漠区有进入地表的二氧化碳通量，并据此推测荒漠区很可能是一个很大的碳汇。不过这一猜测遭到强烈质疑：荒漠中贫瘠的土壤、稀疏的植物不可能以这么大的速率吸收二氧化碳，而沙漠中又没有水，那么这么多的二氧化碳去了哪里？
经过10年的研究，李彦团队终于回答了这个问题：荒漠区的地下咸水层是一个巨大的碳汇。他解释，这是一个溶解性的无机碳汇，本质上与海洋中无机碳汇的形成没有区别。“原理很简单，荒漠等干旱地区的水是盐碱性的，而二氧化碳溶于水后呈弱酸性。我们知道，任何自然系统总有趋于中性的趋势，因为这是最稳定的状态。因此，荒漠区的地下咸水对二氧化碳的溶解度极高。初步估计，全球范围内来讲，这个碳汇总量高达1000亿吨！”李彦说：“干旱区内陆河无入海口，它们消失于浩瀚沙漠，在沙漠下形成‘海洋’。而这个‘沙漠下的海洋’与真正的海洋一样也是碳汇。”
而且，“对这个碳汇，我们只观测到二氧化碳的吸收，没有发现有排放。”李彦说，“或许这些二氧化碳经过复杂的地球化学变化，将变成碳酸钙永远藏于地质结构中。”
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