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如果把全世界的粪便集中排放到太平洋正中心，会发生什么事？

知乎日报 · 公众号 · 问答 · 2024-10-21 21:00

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在浩瀚无垠的太平洋中央，如果将全世界的粪便集中排放于此，会发生什么事情？这一设想听起来既荒诞不经，又引人深思。一起来看看答主的回答吧。

把全世界的粪便集中排放到太平洋的正中心，会发生什么事情？

| 答主：无fa可说

海洋生物直接原地过年。

你眼中的臭不可闻的污秽之物对于地球上绝大多数生物来说那都是无上的珍馐。

在野地里拉过屎的朋友都会体会到这一点，你拉的那一坨在几分钟内就会招来各种生物，在几天之内都会是方圆百米内生物密度最高的地区。如果有比你这坨生物密度更高的地区，那一定是别人拉了坨更大的。因为对于地球上的绝大多数生物，任何富含氮磷钾以及蛋白质的东西那都是天地之精华，是极其稀有而必须去争抢的宝贵资源。

人们总是以为大海富饶，但真实的海洋其实十分贫瘠，广袤的大洋中 90% 的区域都是一片蓝色的荒漠，找不到一丝生命的迹象。

下图显示的是海洋中生物密度分布，越红的区域生物密度越高，越蓝的地区生物密度越低，可以看到海洋中的生物几乎都集中在陆地的边缘，因为这里有可以接收到陆地流入海中的营养物质，而广袤的太平洋中心生物密度则趋近于 0，这里其实就是一片海上撒哈拉，这里的海水清澈的吓人，因为海水中没有任何营养物质。

如果把全世界的粪便都投入到这里，那就如同干旱了上百万年的撒哈拉沙漠突然下起了暴雨，几天之内这里的海洋便会滋养起大量的藻类和微生物，几个月之内疯涨的微生物又会滋养大量的小鱼小虾，而这些小鱼小虾又会吸引来如鲸鱼之类的大型海洋生物，几年之内就会让这片海上荒漠变成一片生机盎然的世界。

如果你想象不到这种景象，那可以再举一个现实的例子。

世界上总重量最大的单一物种是什么？是南极的磷虾。

虽然单个磷虾体长只有几厘米，但是南极磷虾的种群数量十分庞大，总生物质量约有 5 亿吨，是世界上总生物质量最大的动物，以一己之力养育了南极一亿多只企鹅，两千万只海豹，以及几十万头鲸鱼。即便被所有南极生物当作口粮，磷虾的种群数量却依旧庞大，铺天盖地的大磷虾群，甚至能把海水染成红色。

那又是什么养活了如此庞大的磷虾种群的呢？

科学家经过多年的研究终于找到了答案——靠鲸鱼的屎

鲸鱼的屎中有着及其丰富的营养物质，尤其是铁，含量是海水中的 1000 万倍，对于贫瘠的海洋，这简直是撒了金克拉，海洋中的藻类和浮游生物因为有了鲸鱼的屎而大量繁殖，而藻类和浮游生物又成了磷虾的食物，而磷虾又为鲸鱼提供了食物来源，在这种无限正反馈下，世界上种群最庞大的生物诞生了，可以说鲸鱼用自己的屎耕耘着这片海上农场。

鲸鱼的粪便就可以养育出如此庞大的磷虾，如果真的把全球的粪便都投入到太平洋的中心，那又会是一番什么样的景象呢，我想那一定会一个勃勃生机，万物竞发的境界。

| 答主：瞻云

排一次倒不算什么，相当于打窝了。

但如果连续不断的排，那足以造出大陆！

给他个 5 亿年，安排上生物演化史上的所有粪便，足以再造一个——

澳大利亚！

你可能以为地球上的人或动物相当的多，但比起地球的体量来，完全不算什么。

地球上存在一万亿种生物，以微生物为主，占比达 99.999%。

生物总碳量 550GTC（G 吨碳），也即 5500 亿吨碳。

生物碳含量约 18%，可得总生物重量约：30556 亿吨。

总体积约：3×10^12m^3

根据球体公式：

易得，所有生物组合成球的半径为：

8947m，不到 10 公里。

可能大家对这个数据没有概念，不妨对比一下。

地球上水总体积为 14 亿立方千米，汇聚成球，大约相当于 481km 的半径，是地球半径的约 1/13。

对比效果如下：

而生物球是海洋球半径的 1/54。

如果所有生物放在海洋球上，大约相当于这个球上的那一颗红点。

然而地球上的生物量，绝大多数都是植物提供的：

地球上拥有 30 万种植物，总含碳量 450GTC，总生物重量占比 82%。

所有植物汇聚成的植物球半径为：

8368m，植物占了地球生物主要的半径比率。

地球上拥有 777 万种动物（人类识别率不到 20%，150 万种左右），总含碳量 2GTC（20 亿吨碳，总生物量湿重超过 100 亿吨），总生物重量占比 0.36%。

所有动物汇聚成的动物球半径为：

1375m，与总生物球对比的话，比篮球和乒乓球的对比都还稍微小一些：

地球上拥有人类一种，物种占比 1/一万亿，总碳量 0.06GTC（6000 千万吨碳，湿重 3~4 亿吨），动物占比 3%，总生物重量占比约 0.01%

灵长类种类 504 种，占哺乳动物物种 9.2%，不过除了人类之外的，野生灵长类总碳量预估只有人类的 1/5000。

所有人类汇聚成的人球半径为：

428m，直径不到 1 公里（野生灵长类球半径更是只有 25m，直径为一个标准游泳池长度）。

如果挖一个 1 立方千米的坑，的确可以把所有人类都埋了。当然，挖个边长 20km 的立方体坑，可以把所有的生物都埋了，截面大小介于北京四环到五环之间。

动物和人类的总量也就这么大，排便自然更少了。

所有动物一天排便量，大约占湿重的 1/100 左右，也即 1 亿吨多一些。

人类的排便体重比更小一些，大约 1/300，一天总排便1千万吨左右。

太平洋平均深度 4028 米，所有动物排粪的重量，大约相当于半径 90m 的一直到达太平洋底部的水柱的重量。

也就是说：

只需要半径 3km 海水量，就足以把这些粪便稀释 1000 倍。

30km 半径，就能稀释 10 万倍。

3000km 半径，足以稀释 10 亿倍。

而‌太平洋南北的最大长度约为 15900km，东西最大宽度约为 19000km。

虽然人类对食物的能量吸收可以达到 90% 以上，但动物对食物的平均能量吸收仅仅只有 50%。粪便除了水分之外，绝大多数都是有机物，还有少部分无机物。

虽然高浓度的粪便，的确对生物有害，但洋流平均流速 0.5~1.5m/s，重者可下沉 4000km，轻者一天可漂流 86.4km，24 小时的时间，粪便足以稀释 100 万倍，对海洋生物的威胁大大减弱。

所以，一次性投喂所有动物一天的粪便，完全就是打窝。如果题主问的仅仅只是人类粪便的话，可能打窝都还不够。

但如果每天都排在太平洋中心的话，只要有愚公移山的精神，时间足够的长，自然可以填海造陆，整它一个沧海桑田。

由于粪便中的无机盐很少（约 1%~2%）不可溶的还更少，再加上浮游生物为主的海洋碳泵的存在，大多数有机物和可溶性无机盐，最终都会消失，只有少部分能永久性沉积在海底。

预估 1 亿吨多的粪便，可能只有万分之一的量会沉积到海底，30 年沉积量才能达到1亿吨左右。

山体按照大大小小的粪便碎屑累积而成，体积与高度的关系为：

在堆积材料中又被称为自然安息角。

各种矿物的安息角大约 30° 左右（姑且假设在海洋底部也差不多）。

易得，30 年时间，沉积的1亿吨粪便无机矿山（密度不妨取土壤密度 2.6～2.7g/cm3）大约高度仅有:

400m

可以看出沉积 10 倍以上，就可以成为太平洋中心的海岛了。

那么所需要的时间的倍数，则是 10 的 3 次方。

也即沉积 3 万年的时间，才能成为一座小岛，岛的底部半径已经达到数公里的规模。

如果这个海岛要露出海平面 1000m 以上，那么所需要的时间是 6 万年。

露出海面的大量堆积物，如果分布较为平均，粪便碎屑大陆最终会更加接近柱体。考虑到圆柱体是圆锥体面积的 3 倍，不过大陆架存在斜角，那么造出一个大陆的时间，预估至少需要 20 万年左右。

考虑到大洋表层的流速更快，小岛接近海面后，大量的碎屑其实会被洋流带走，这一段造陆时间可能会被大大的拉长。但个人认为总时间也不可能延长超过 5 倍。

不过，完全露出海面后，沉积的有机物不会飘走，并不一定完全分解，造陆会会加快。

所以，总时间估计和 20 万年也差不了多远，最多不过 50 万年。

澳大利亚南北长约 3700 公里，东西宽约 4000 公里。高度相同，面积规模大约是这个小岛的 10 万倍。

这部分是完全陆上造陆，没有海洋循环的参与，这样粪便中不仅无机物会沉积，一部分掩埋的纤维素等有机物也会沉积。

排除水分，如果干重沉积 10%，那么总共也有约 3% 左右，沉积速度大大加快。

但即便是这样——

沉积形成澳大利亚需要至少 5 亿年。

按照 5 亿年来算，正好相当于寒武纪大爆发以来，所有动物的粪便量。四舍五入，就相当于，整个地球产生过的所有粪便。

所以，最终结论是，把全世界的粪便集中排放到太平洋的正中心，连续排他个 5 亿年，沉积生物演化史所有动物的粪便，足以再造一个澳大利亚。

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