《Science》:斯克里普斯研究所研究人員認為海洋含氧量正在下降
信息來自中科院海洋所《海洋科學快報》2018年第3期。
在過去的50年里,公海中不含氧的水量增加了四倍多。在包括河口和海洋在內的沿海水體中,自1950以來,低氧區增加了10倍多。斯克里普斯海洋研究所的研究團隊預計,隨著地球變暖,在這些區域之外的海水含氧量仍在繼續下降。
研究人員指出,要控制這種含氧量下降的趨勢,需要遏制氣候變化和營養鹽污染,相關論文發表在1月份的《Science》期刊上。
這項研究的主要作者Denise Breitburg提到,氧氣是海洋中生命的基礎,海洋含氧量的下降是人類活動對地球環境最嚴重的影響之一。該團隊的研究人員LisaLevin認為,這種情況對所有的相關產業來說是一個巨大的損失,不健康的海洋生態系統帶來的影響是廣泛的。
該研究團隊的成員屬於GO2NE(全球海洋氧氣網路),是由聯合國政府間海洋學委員會於2016年創辦的組織。這篇綜述論文第一次全面地審視了開放性海洋和沿海水域中低氧的原因、後果和解決辦法。這篇文章強調了海洋和社會面臨的最大危險,以及如何使地球的水體保持健康和生產力。
促成GO2NE組織成立的聯合國政府間海洋學委員會官員VladimirRyabinin認為,地球的氧氣大約有一半來自海洋,然而,營養負荷和氣候變化的綜合影響,大大增加了開放海域和沿海水域「死亡區」的數量和規模,因為那裡的氧氣太低,無法使大多數海洋生物生存。
在傳統的被稱為「死亡區」的領域,例如在切薩皮克灣和墨西哥灣的死亡區,許多動物因為氧驟降至水平很低而窒息死亡。當魚避開這些區域時,它們的棲息地縮小,它們變得更容易受到捕食者或捕魚的傷害。但作者指出,這個問題遠遠超出了「死亡地帶」。即使是較小的氧氣下降也會阻礙動物的生長,阻礙繁殖,導致疾病甚至死亡。這種情況也可能引發危險化學物質如氧化亞氮的釋放,這是一種比二氧化碳強300倍的溫室氣體,此外還有有毒的硫化氫。雖然有些動物能在死亡區茁壯成長,但整體的生物多樣性卻在下降。
氣候變化是公海含氧量變少的罪魁禍首。變暖的地表水使氧氣難以到達海洋內部。此外,隨著海洋整體變暖,其擁有的氧氣更少。在沿海水域,來自陸地的過量營養污染造成藻類水華,在它們死亡和分解時排出氧氣。但動物在溫暖的海水中卻需要更多的氧氣。
科學家們報告稱,在發展中國家,低氧破壞漁民的收成並使魚遷移到其他地方。在菲律賓,一個小鎮的水產養殖場的魚死亡造成超過1000萬美元的損失。珊瑚礁是許多國家的重要旅遊勝地,如果沒有足夠的氧氣,其也會被消耗掉。一些流行的漁業可能會在短期內受益,營養污染能為魚類生產更多的食物,此外,當魚被迫擠在一起以躲避低氧時,它們會更容易被捕獲。但從長遠來看,這可能會導致過度捕撈和破壞經濟。
為了遏制和緩解這種低氧狀態,科學家們認為需要從三個角度解決這些問題:
(1)營養污染和氣候變化。雖然這兩個問題都不簡單,也不容易,但能造福人類,也有益於環境。更好的化糞池系統和衛生設施可以保護人類健康,防止污染。削減化石燃料的排放不僅減少溫室氣體和對抗氣候變化,也可以減少危險的空氣污染物,如汞。
(2)保護脆弱的海洋生物。隨著一些低氧狀態不可避免,至關重要的是保護處於風險的漁業免受進一步的壓力。可能需要建立海洋保護區或非捕魚區。
(3)改善全球的低氧追蹤。科學家們對未來海洋可能損失多少氧氣需要有一個正確的認識。
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