蓝色星球:第七章 未来---我们的蓝色星球

第七章:(5)

酸海

二氧化碳正在改变海洋的化学性质。人类活动排放到大气中的1/3二氧化碳直接被海洋吸收,与海水发生反应,形成一种弱酸。在工业化时代之前,河水中溶解的化学物质被里挟冲入海里,还可以中和海洋中这种酸性,但现在我们制造了如此多的二氧化碳,河水的中和力度无法跟上。这意味着随着大气中二氧化碳的增加,海洋的酸度也会增加。首先,二氧化碳溶解在海洋表层,然后渐渐混合,进入深海。

(下图:酸化袭击。迈阿密大学的照片表明,酸性逐渐升高的海水是如何溶解佛罗里达群岛凯利斯福特礁的碳酸钙质地的生物的。)

为了了解在遥远的将来会发生什么,芝加哥大学的研究人员一直在华盛顿州海岸研究贻贝壳,这里的水很不寻常。由于全球变暖,海岸的风力增强了,上升流将更多的深水和营养物质带到洋面。深海水域,像个”死胡同”,空气流动也较差,二氧化碳逐渐积聚,所以比海洋其他地方的酸度更高。

上升流将深海水带上来,导致沿海水域的酸性也增强。研究表明,pH 值的下降对贻贝壳产生了巨大的影响,而且这种影响是可以测量的。收藏在博物馆里大约 1 000 年前由美国原住民收集的贝壳,它们比现代的贝壳厚大约 28%。

兰登教授指出:“海洋酸化对任何有壳的动物来说都是灾难性的。贝类开始死亡,会对以它们为食的动物产生巨大的影响----鱼类、海豹和我们人类。'

一般来说,生命对酸碱性的微小变化都是敏感的,例如,人类血液的 pH 值为 7.35~7.45,只要 0.2~0.3 的下降便会使人陷入昏迷,甚至死亡。在海洋中,这样的变化将会使海洋生物无法呼吸、繁殖或生长。上一次这样大规模的事件发生在大约 5 500 万年前,当时海洋里的许多动物都灭绝了。早在约 2.5 亿年前,强烈的火山活动导致了严重的海洋酸化,当时 90%的海洋物种都灭绝了,即所谓的“大灭绝”。今天,史前的事件可能会重演,而这次的凶手是谁显而易见。

兰登教授说:“有绝对的证据表明,造成这种情况的二氧化碳是人为制造的。化石燃料造成的二氧化碳与源于自然界的二氧化碳有着不同的化学特征。我们可以看到海洋和大气中日益增多的二氧化碳不是来自自然界,而是来自化石燃料。这是一幅黯淡的图景,但也不是完全没有希望。”

我们可以让这样的未来不会到来,而我们所要做的就是减少二氧化碳的排放。我们可以改用可再生能源----风能和太阳能,而不是化石燃料。这场灾难是可以避免的。然而,酸化并不是二氧化碳水平升高所造成的唯一灾难。

海平面上升的危险

世界上大约 40%的人口生活在距离海岸 100 千米的范围内,而且还有更多的人向那里迁移。据哥伦比亚大学气候系统研究中心估计,到 2025 年,距离海岸线安全距离 35%的居民将进入危险区域,这将增加海岸线的负担,27.5 亿人的家庭和工作将暴露在洪水和风暴的伤害中。

可怕的事情在于,过去的 3 000 年里,海平面上升的速度比任何时候都要快。其中一个热点是西太平洋,靠近关岛和弹涂鱼栖息地的海域,仅仅在过去的 20 年里,海平面上升了 15 厘米,这一速度在未来几十年里也可能会出现在世界其他地区。

利物浦国家海洋中心的一项研究表明:到 2040 年或 2050 年,全球温度可能会比工业化前的温度增加 2 度 以上(截至 2016 年,全球已经增加了 1.1%C),海平面平均上升 20 厘米。而自 1880 年以来,海平面已经上升了 20 厘米。然而,90%沿海地区海平面上升幅度将超过平均值,比如北美大西洋沿岸,会达到 40 厘米。

如果全球持续变暖,全球气温将上升 5 C,到 2100 年,平均海平面会上升 1 米或者 2 米,但世界各地情况会有所不同。一些地区---包括纽约、迈阿密和小岛屿国家等----海平面将上升 1~1.8 米,这个数据将不断上升。

(下图:紧紧逼迫的水泥。中国深圳市占据着海滨的右边,商业鱼塘和虾塘则在海滨的左侧。它们都非常靠近国际上重要的香港米埔湿地。)

沿海地区面积在缩小,一方面是海平面上升,另一方面则是为了保护低洼地区而建造更多的海防。结果,海岸变得更加坚硬,被抬得更高,海岸的变化速度比海洋的任何其他地方都要快,对野生动物栖息地造成的损害也尤为严重。

沿海栖息地被严重低估。多半情况下,它们只是被用于人类开垦和开发的,而不是自然保护区。例如,在过去的 20 年里,中国失去了 70%的沿海生态资源,比如滩涂,这些地方被用来建设和发展水产养殖,导致海洋生物数量减少,水质变差,而为候鸟提供食物的保护区等地也在缩小。

研究显示,二氧化碳等温室气体通过热膨胀导致海平面上升,这种效应的时间要比二氧化碳停留在大气层中的时间长很多。这意味着,即使我们能够遏制化石燃料的燃烧,人类产生的二氧化碳排放对海平面上升的影响也会持续几个世纪。一些数据预测,在未来的几百年里,几乎可以确定,海平面会上涨 3 米。

最后的好消息。.....

令人沮丧的是,我们的海洋很多地方正在迅速恶化,但这样的结果是可以改变的。它需要一些意志坚强的人带来改变,有时小事情也会产生很大的影响。

在 19 世纪晚期和 20 世纪初,美国太平洋海岸的蒙特雷湾是一个灾区。猎人们消灭了大部分的海獭和来访的灰鲸。随着海獭的离去,鲍鱼茁壮成长,随之而来的是一个迅速发展的贝类产业。但在不到 15 年的时间内,由于过度捕捞,这个产业突然消失了。接着是沙丁鱼,但沙丁鱼罐头产业制造了很多的垃圾,把这片海湾变成了工业的排污坑。约翰。斯坦贝克(John Steinbeck)在 1945 年出版《罐头厂街》(Cannery Row)时,由于过度捕捞和洋流的变化,沙丁鱼渔场也在崩溃,海湾发展日益窘迫。

(下图:海豹兄弟。两只加利福尼亚海豹在蒙特雷湾中休息。)

然而今天,这里又恢复到一个纯净的海洋环境,有海藻森林、鱼类、海鸟、海獭、海湾海豹、海豚、海滩上繁殖的象海豹、虎鲸,以及迁徙的灰鲸和座头鲸。这样的转变部分归功于一个非常坚定的女士,她在 1899 年搬到了这个地区。

普拉特(Julia Platt)在德国弗莱堡大学获得了海洋动物学博士学。人们对海湾的处理方式让普拉特感到难过,74 岁的时候,她曾在帕西菲克格罗夫竞选市长,并获得了胜利。她说服州长通过一项法律,使帕西菲克格罗夫能够管理自己的海滨和邻近的蒙特雷湾地区。这是第一个,也是最后一个获得此项权力的加州城市。

在这条法律支持下,普拉特能够创建两个海洋保护区。几乎是独自一人,她开始把这段海岸拉回到恢复重建的道路上,改变了人们对海湾的态度和使用方式。随着沙丁鱼工业的崩溃,罐头工厂的关闭,以及 1962 年关键的物种海獭的回归,在普拉特的海洋保护区中被保护的海洋生物被重新放回海湾。普拉特并没有亲眼看到她的劳动成果:她死于 1935 年,没有等到海湾真正复活的那一天。

(下图:补给站。灰鲸又一次拜访了蒙特雷湾,在巨藻旁吞食糠虾,随后继续从下加利福尼亚前往北冰洋的旅行。)

在 1984 年,海湾地区又一次获得了提升,惠普公司的联合创始人帕卡德(David Packard)提供资金支持,修建蒙特雷湾水族馆。蒙特雷湾现在代表的是研究、保护和沉思,而不是过度捕捞、破坏和忽视。

斯坦贝克还在《科尔特斯海的原木》一书中提到,在下加利福尼亚半岛南端的普尔莫角国家公园有古老的珊瑚礁。20 世纪 50 年代这里充满了生机,但到了 20 世纪 90 年代初,就像蒙特雷湾一样,由于过度捕捞而变得日益贫瘠。这一次,是当地的卡斯特罗家族决定捍卫这片海洋。三代渔民共同做出了停止捕鱼的重大决定,并说服当地渔民们效仿。然后,他们游说政府来保护珊瑚礁。

(下图:金色鳐鱼。一群太平洋鳐鱼,又称金色牛鼻鳐,在迁徙的过程途经普尔莫角国家公园,它们成群结队,沿着礁岸边缘行进。)

1995 年,普尔莫角国家公园成立,公园的整个区域成为禁渔区。到 2009 年,很多种类的鱼已经回来了,其中有鲨鱼、蝠鲼和濒危的海湾石斑鱼。转变并非一蹴而就,在 14 年的保护之后,湾区的生物量增加了 463%,一个令人惊喜的数字。这里的鱼储量比临近的捕鱼点高 6 倍。在世界范围内,这也是能观察到的最大增长,这都要感谢当地社区居民的意志转变。他们也获得了回报,更多游客的到来增加了收入,珊瑚礁附近的捕鱼点也有了更多的鱼,结果是双赢的。

这两个故事告诉我们,大海有自我修复系统,只要我们付出努力,它就能变好。减少捕鱼的压力,打造无污染的区域,我们的海洋系统将会白己重新修复。从而更好地保护全球生态。

(下图:脆弱的保护。落日的余辉洒在印度洋留尼旺岛的珊瑚礁上。珊瑚礁可以保护西海岸免受暴风雨的侵蚀。最近在此成立了国家海洋公园,目的是为了在保持珊瑚礁的生态健康和日益增长的旅游需求之间取得一种平衡。)

我们在这条海洋之旅上已经走了很长的路,跨越了远洋,探索了海岸和珊瑚礁,在水下森林的草原中游走,潜入深海底部。在这一路中,爱登堡爵士已经亲眼见证了海洋的神奇,为海洋的博大而感到谦卑,为它的多样性感到激动,为海洋生物的智慧赞叹不已,但是他也为海洋的未来深感忧虑:

“在我的一生中,大海发生了巨大的变化。我们曾经熟视无睹的鱼消失了,整个生态系统处在崩溃的边缘。在人类的历史上,我们正处于一个独特的阶段。之前,我们从未觉察到自己正在对这个星球的所作所为,也没有去改变这一切的动力。毫无疑问,我们有责任去呵护我们的蓝色星球。人类的未来,地球上所有生命的未来,现在都取决于我们人类自己。”