极地水泵
人类不仅在海洋中过度捕捞,还扰乱了海洋中一种重要的力量。强大的全球洋流从南北两极出发,把营养丰富的冷水从海洋深处输送到海面,为海洋中几乎所有生命提供了养分。但是,即便是这种如此强大的力量如今也面临着威胁。
海水在极地地区冻结成海冰时就会析出盐分,使周围海水的密度上升。当这些质量更重、盐度更高的海水下沉到海底时,表层水就会取代深层水,形成一股被称为"全球传送带"的洋流,地球上的几乎每一滴海水都会从这条洋流中流过。这条洋流会促进养分、氧气和热量在地球周围循环,完成一个完整的循环需要长达1千年的时间。但是问题来了:南北两极的海冰正在迅速融化,破坏了整个系统的稳定性。
仅在北极,每秒钟就有约14000吨淡水流失到大海中。格陵兰岛和南极的冰盖也在以前所未有的速度融化。格陵兰岛已经损失约6000亿吨冰,能使全球海平面上升约1.5毫米。而且,近期的一份报告显示,5年内,南极冰盖的融化速度提高了3倍。简单来说,极地冰盖在过去20年中的融化速度超过了过去的1万年。全球冰川都面临着同样的考验。举例来说,2019年,瑞士冰川的融化量达到了其总量的约2%。2019年之前的5年内,其流失量超过了10%,是记录中一个多世纪以来的最高降幅。
海随着大量淡水注入海洋,下沉的咸水逐渐减少,极地水泵--全球传送带的引擎开始减速,这意味着围绕地球流动的营养、热量和氧气也随之减少。
例如,近期针对海洋表面温度的研究表明,自20世纪中叶以来,,强大的墨西哥湾暖流的流速已经放慢了约15%,主要诱因即人为导致的气候变化。一些科学家的研究表明,这条对于全球至关重要的洋流可能正处于至少1600年以来最弱的状态。
海洋变暖,海水中所含的氧气随之减少--一些热带海域的氧气含量降低了40%,而在温暖海域中生活的鱼类种类也变得更少了。在过去50年中,死区(因含氧量下降而海水停滞的海域)的数量翻了两番,而人类污染从陆地流入海洋, 加剧了这种情况。
在泰国湾,农业化肥流入海中,导致海水的含氧量降低,对水生野生动物造成了严重影响,包括生活在泰国湾的布氏鲸。这种鲸一般通过扑食球状鱼群来进食, 但现在鱼类数量锐减,不值得它们调动重达15吨的身体在水中游来游去,耗费大量能量。为了生存,布氏鲸必须适应这种情况。于是,它们发展出了一种新的捕食技术--几乎不需要耗费任何精力。
布氏鲸只需将头部伸出水面,然后张开大嘴等待即可。那些大部分因缺氧被困在水面而惊慌失措的小鱼会纷纷跳起来,正好落在它们嘴里。通过这种巧妙的捕食策略,布氏鲸得以解决它们现在所面临的生存压力,但对于许多其他海洋物种来说,这些变化可能发生得猝不及防,而最终等待它们的可能就是灭绝。
我们目前的状况当然远没有二叠纪末期的灾难性大灭绝糟糕,当时的海水严重缺氧, 导致大约96%的海洋生物彻底灭绝,但这并不是什么值得骄傲的事情。
拯救肯氏龟
洋流的作用不仅仅是把养分输送到全球各地,它们也充当着许多动物迁徙时的高速公路。肯氏龟就是一个例子,它们会随着洋流在墨西哥湾的热带海域中遨游, 在夏季时沿着美国海岸北上游入缅因湾。然而,最近洋流的性质不断变化,让肯氏龟陷入了麻烦。
缅因湾的沿海水域正在迅速变暖, 这让肯氏龟产生了一种错误的安全感,这种错觉导致它们在北部海域逗留过久,严重偏离正常路线。 当秋天气温骤降时,肯氏龟就会被困在这片对它们来说寒冷刺骨的海域中。突如其来的寒冷让它们措手不及,那些迷失方向的海龟要么被淹死,要么被大潮冲上海滩。
现在,一次搁浅数百只都很常见,有时甚至会达到1000多只。受伤的肯氏龟大多在1~6岁。当人们发现它们时,这些海龟的心跳往往已经非常微弱, 血液循环几近停止。 如果我们能在这些肯氏龟被冲上海滩的1个小时之内找到它们,那么我们能够拯救搁浅群体中的90%。然而,遗憾的是,情况并不总是那么乐观。去年感恩节,肯氏龟的死亡数量超过了200只。
这些虚弱的动物们被紧急送往位于波士顿的新英格兰水族馆,它们在最先进的海龟急诊室接受治疗。兽医会对这些肯氏龟的身体状况进行评估。濒临死亡的海龟会被立即戴上呼吸机,以帮助它们呼吸。随后,几乎所有海龟都要服用稳定药物并进行输液。还要做的就是要给它们清除肺部积水,清洗眼睛里的沙子。兽医和护士需要极其小心地帮助体温过低的肯氏龟恢复正常体温。
一旦进了医院,肯氏龟的体温就会在约4天的时间内从12°C逐渐升高到24°C。但是,一只生病的肯氏龟完全恢复健康需要几个月的时间。等它们完全恢复后,这些肯氏龟就会被送回南部放归大自然。回程搭载的飞机会把它们带到赖以生存的温暖热带海域。在离开水族馆之前,每只肯氏龟都被安装了无线电标记,这样一来科学家们就可以了解它们的运动轨迹,跟进它们在这个不断变化的世界中的生活状况。到目前为止,只有一只有标记的肯氏龟因为再次搁浅而回到了急诊室,所以,也许大部分肯氏龟都从之前糟糕的经历中吸取了教训。
自然力量与循环经济
如今,任何一位严肃的科学家都不会否认一个事实:人类产生的二氧化碳正在改变地球的气候,威胁着自然力量的微妙平衡。目前,地球人口约80亿,我们正在消耗相当于1.5个地球承载能力的资源。这种模式显然无法持续,而且,人口规模仍在不断扩大,为了满足人类需求,需要消耗大量能源。约有80%的能源都是通过燃烧化石燃料获得的,产生的大量二氧化碳改变了我们的天气模式,扰乱了至关重要的海洋系统,情况变得愈加槽糕了,那么 ,我们能否扭转业已造成的伤害, 从此与自然和谐共处呢?方法说起来非常简单,我们需要减少消耗,大力发展清洁、 可再生能源。可这说起来容易做起来难。
2015年,世界各国共赴巴黎,就降低二氧化碳排放量达成共识。《巴黎协定》的目标是将全球平均气温升幅控制在"工业化前水平以上低于2"之内,并努力将气温升幅限制在工业化前水平以上1.5°C之内" 。遗憾的是,这些良好的愿景并不足以解决问题。如今,全球气温升幅似乎已经直逼1.5°C的目标,比计划提前了好几年。全球多个关键监测点都对大气中的二氧化碳进行了测量,例如高达365米 的亚马孙高塔天文台,而测量结果证实了这一令人担忧的发展轨迹。
发展无碳经济意味着要大力改变传统的资源利用的方式,但这其实并非难事, 即使单从财政层面来看也是如此。正如经济学家杰里米·里夫金所说:"太阳未曾要求我们结算账单,风也从不需要我们支付费用,煤炭、天然气和铀价格昂贵, 而太阳能和风能却免费。"
事实上,我们每年收获了充足的太阳能和风能,仅其中一小部分就足以为全世界提供动力,但目前我们每年使用的能源中仅有20%来自可再生资源。在可再生资源领域,我们做的还只是些表面功夫,或者说,我们实际上连表面都尚未触及。目前,地球只有7%的地热潜力得到到了开发。值得庆幸的是,情况已经开始发生转变。
摩洛哥拥有世界上最大的聚光太阳能发电厂。努奥-瓦尔扎特综合发电园区占地超过3000公顷,其发电量足以为一座布拉格大小的城市供电。这座发电厂采用了一项创新技术,利用抛物面反射镜使注有液体的管道过热至400°C,随后, 热量会被储存在熔盐罐中。这使在夜间利用太阳能发电变成了可能。如今,达到上述类似工业规模的太阳能发电厂正如雨后春笋般在世界各地涌现 。
微电网是一种小型发配电系统,可以生产电力供当地使用。这项技术的发展已使世界各地数百万人能够够在自己的家中使用太阳能和风能--这对于印度或非洲国家的农村地区而言尤为重要,这些地区可能从未接入过本国的国家电网系统。
除了进一步发展绿色能源,我们还要学会在这颗独特的星球上缓步轻行。换句话说,我们需要增加资源循环利用,减少消耗浪费--尤其是是那些生活在全球顶级富人区的人们,他们的人均消费支出比极高。此外,目前全全球6%的温室气体来自肉牛养殖。奶牛会在消化过程释放大量的甲烷,这种温室室气体的吸热能力是二氧化碳的25倍。在我们彻底摆脱对化石燃料的依赖之前,每个人都要努力减少自己的个人碳足迹。毕竟,减少使用和消耗就意味着降低二氧化碳排放。一味袖手旁观则会对人类乃至整个自然界都产生巨大的影响。
冷冻动物园
目前物种灭绝的速度, 也许是自6600万年前恐龙大灭绝以来的最快速度。为此,世界各地的各种机构开展了紧急"备份",尽可能多地在某些动物灭绝前保存它们的DNA,以打造一艘"生命方舟"。
圣迭戈动物园接收来自世界各地的DNA样本,并将它们保存在一个被称为"冷冻动物园"的地方。这里有一个专业实验室,储存了地球上许多动物(包括很多珍稀动物)的活细胞。实验室的科研人员将细胞储存在-196°C的液氮中。这个房间里脊椎动物可能比地球上其他任何地方都多。 目前已有1万份代表性样本。这些样本中包括一些已经濒临灭绝的动物,例如北白犀和加湾鼠海豚。人们希望样本能给这些濒危物种保留一个生命的火种。需要这种机会的不仅仅是这两个物种,还有相当多的其他动物可能也将需要冷冻动物园的帮助 。
如果最坏的情况发生,我们还有办法可以让某些物种起死回生,这也许能让人稍感欣慰。但真正的解决办法无疑是现在就采取保护行动,让动物们能在自己的自然栖息地安然度日。
病毒和其他
人类可能是地球上最具支配性的力量,但新型冠状病毒肺炎(0COVID-19)疫情的暴发让我们意识到自己是多么的脆弱。世界上的大多数国家都被笼罩在恐怖的阴影中。人们担心病毒会在本国人口中大肆蔓延,更担心肆虐的病毒会导致卫生服务系统也不堪重负。种种压力下,全球经济似乎陷入了一种停滞状态,每个人周围的一切仿佛都被打乱了。我们猛然发现,人类并不像自己想象得那般所向披靡、势不可当,我们前进的脚步被一个看不见的敌人拦住了,这个敌人非生非死,却能够在宿主的活细胞中快速复制。
有人认为,这是大自然对人类的惩罚,毕竟,新冠病毒的出现很可能是环境问题--滥用野生动物造成的。没有人确切地知道这种病毒是如何产生的,也没有人知道它是如何传染给人类的。
问题是这场灾难是否也会产生一定的积极作用,尤其是在改善人类对待环境及气候变化的态度方面。乐观主义者掌握了有力证据。
在一项针对全球大型经济体的调查中,平均70%的受访者认为,从长远角度来看,气候变化是一场不亚于新冠肺炎疫情的严重危机--超过80%的中国受访者都持有此观点。这是整个调查中的最高比例,这对于地球来说是一件好事(但令人担忧的是,美国受访者的比例最低,还不足60%)。
全球大封锁对于国际和区域交通产生了尤其显著的影响。航空运输量下降到了封锁前的约10%,公路运输量降至新冠肺炎疫情暴发前的30%(至少在英国)。 因此,碳排放量显著下降:2020年4月,英国降低了17%,而在新冠肺炎疫情最严重时期,中国降低了25%。形成雾霾的污染气体二氧化氮的排放量同样大幅下降。 全球雾霾减少也产生了一些相当有趣的反应,其中之一是在印度北部,那里的一些城市居民30多年来第一次看到了喜马拉雅山。英国也发生了类似的情况。据估计,封锁高峰时期的空气质量简直可以媲美20世纪初。而在威尼斯,由于几乎没有船只往来,运河的河水变得非常清澈,甚至还能看到鱼类、章鱼和水母。那么, 这有可能是一个崭新的未来吗?
当然,行动限制取消后,上述两种运输方式运送量在一定程度上会有所恢复, 但是,在新冠肺炎疫情期间成为常态的环境友好型的生活方式会持续下去吗? 总体来说,商务旅行可能永远回不到之前的水平了--不仅仅是出于经济原因,而是因为云视频会议软件和其他论坛向人们展示了一种高效的新型工作方式。碳排放的另一大来源公路运输可能也恢复不到封锁前的水平了,因为人们体会到了居家办公的好处 。
如今人们越发察觉到,我们比以往任何时候都需要打造一个更加美好的未来--一个建立在可持续能源基础上的未来。发展可持续能源的同时也会促进碳减排。一些国家也将此视为重新启动经济的一种方式,同时, 新建大型绿色基础设施的项目还能够促进就业。
新冠肺炎疫情暴发既暴露了我们的缺点,也向我们展示了通过投资清洁技术增强人类对气候变化适应能力的重要性。那些高瞻远瞩的领导人将会站出来呼吁, 发展可持续的绿色经济迫在眉睫。