近几十年来，佛罗里达湾每年的蓝藻华显示出与水中碱度和溶解硅变化一致的空间和时间模式。在初夏，花海在海湾的中北部发展，并在秋季向南扩散。水华吸收了溶解的无机碳，增加了水的pH值，导致碳酸钙的原位沉淀。这些水中溶解的硅浓度在春季*低(20-60µM)，在夏季增加，在夏末达到全年*大值(100-200µM)。在本研究中首次观察到在开花水中高pH值导致二氧化硅的溶解。在藻华高峰期间，佛罗里达湾的二氧化硅溶解在研究期间的每月0.9 × 107到6.9 × 107 mol之间变化，这取决于某一年蓝藻藻华的程度。蓝藻水华区同期碳酸钙沉淀量为0.9 × 108 ~ 2.6 × 108 mol /月。据估计，大气中吸收的CO2有30-70%作为碳酸钙矿物沉淀下来，流入的CO2的剩余部分用于生产生物质。

　　近几十年来，蓝藻大量繁殖发生在世界各地，从淡水湖和河流到河口水域和沿海泻湖1,2,3,4,5。世界各地频繁的蓝藻爆发引起了科学界和公众的关注，如北欧的波罗的海、法国南部的博尔蒙泻湖、西亚的里海、非洲的维多利亚湖、北美的伊利湖、中国的太湖和日本的霞光湖6,7,8,9,10,11,12。蓝藻的增殖和扩张经常形成有害的藻华，产生毒素，改变食物网，并在水生生态系统中产生缺氧6,7,8,9,10,11,12。它们不仅影响生态系统的健康，而且对淡水和微咸水资源的可用性和可持续性构成严重威胁13,14,15。许多研究都集中在触发蓝藻华的环境条件上，包括富营养化、营养负荷和高水温16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26。*近的研究表明，蓝藻不仅从空气中吸收二氧化碳，还向空气中释放另一种温室气体——甲烷。

　　佛罗里达湾位于美国佛罗里达半岛的南端，与大西洋隔着一条180英里长的岛链，称为佛罗里达群岛。它是世界上*大的海岸泻湖之一，面积约2000平方公里。自1991年以来，佛罗里达湾经历了持续的蓝藻泛滥。佛罗里达湾的蓝藻爆发每年都显示出类似的时空模式28,29,30,31。许多研究记录了佛罗里达湾每年春末或夏初蓝藻大量繁殖的情况。已经证明，中北部海湾经历了高频率和高强度的藻华，蓝藻聚球菌的细胞生物容量经常超过107µm3 ml−1(图1)29。在秋季，高浓度的蓝藻扩散到中南部海湾。这种输送模式与秋季季节性冷锋的出现相吻合。在秋季，冷锋带来强烈的北风或西北风，可将花海水从中北部海湾吹至中南部海湾。在这两个地区观察到的相似的盐度变化模式支持季节性风是佛罗里达州Bay32中部地区水循环的驱动力。

　　佛罗里达湾40个采样站的位置。蓝藻繁盛的季节进展由箭头和等高线表示:实线为夏季，虚线为秋季(在Phlips et al.29之后)。

　　蓝藻捕获二氧化碳的过程有两种模式:光合作用将二氧化碳转化为有机碳，钙化作用将钙离子与二氧化碳结合成碳酸钙矿物。被广泛接受的钙化机制涉及到二氧化碳的浓缩机制33。蓝藻细胞能够将羧化酶核酮糖1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)位点的CO2浓度提高到环境水中的1000倍，从而提高细胞外部的pH值，从而促进碳酸钙的沉淀34。在以前的研究中已经观察到蓝藻鞘上方解石的成核35。

　　在钙化过程中，每摩尔碳酸钙矿物的形成消耗如下2摩尔的碱度。