海洋酸化侵蝕澳大利亞大堡礁。

 

　　這是位于印尼西巴布亞省四皇群島的暗礁上的一條小丑魚。這種魚特別容易受到海水酸性增加的影響。

　　聯合國環境規劃署最近公布一份海洋調查報告，在過去十年中，全球海洋中不適合生物生存的“死亡區域”（簡稱“死區”）面積翻了一番，而且還呈現出不斷增多的趨勢。所謂的“海洋死區”，是指由于海水富營養化日益嚴重，導致海水中含氧量減少，魚類等生物無法生存的區域，現如今這樣的死區越來越多。

　　“死區”面積每10年翻倍

　　科學家在對全球海洋進行探索時發現，海洋中也有不少生物難以生存的死亡區域，這都是環境污染和氣候變暖導致的惡果。

　　從１９１０年發現第一塊海洋死區以來，近１００年來已經發現了４０５塊海洋死區，總面積達２５萬平方公里。而全球海洋的總面積為３．６億平方公里，海洋死區已經占據了千分之七的海洋面積。面積最大的海洋死區是墨西哥海灣海洋死區，位于美國密西西比河河口，面積達２．２萬平方公里，占了全球海洋死區面積的將近十分之一，相當于美國新澤西州的大小。

　　現在地球上的海洋死區數量超過４００個，海洋的缺氧區域在夏季有成千上萬平方英里，而且了無生機。通過美國國家科學基金會測量的結果，每隔十年海洋死區的面積就會翻倍。這樣的擴散速度實在太驚人了。如果人們不對自己的行為加以控制，照這樣的速度進行下去，大概幾百年后，大部分海洋就會變得靜悄悄，找不到生命了。

　　目前，海洋科學家公認的海洋死區標準是每升海水的含氧量不足２毫克。然而，許多海洋動物的生存要求更高。比如，加拿大和美國東部海面發現的一種幼蟹，在每升海水的含氧量８．６毫克的海域中，就得開始掙扎求生。目前使用的死區含氧標準，不足以避免海洋生物大規模死亡的損失。

　　海藻泛濫是形成海洋死區的主要原因。海藻在生長過程中也會像陸地植物那樣吸收二氧化碳放出氧氣，但是海藻的生長和繁殖很快，并且不斷死亡，然后沉入海底并腐敗，成為海底泥潭中細菌豐富的食物來源，細菌在分解這些海藻時會從周圍水域消耗氧氣。根據科學家的計算，海藻生長中產生的氧氣要比細菌消耗的氧氣少得多，結果導致相應水域成為海洋死區。

　　導致海藻過多的原因并非自然原因，主要是因為人類活動對海洋環境的污染。人類過量使用化肥，并生產出大量生活垃圾、車輛和工廠排放的廢氣廢水。這些污染物質被大量地排入江河，最后匯入大海，使得海水中氮、磷等生物營養物質的含量以越來越快的速度增加，營養積累過剩使海藻等浮游植物大量繁殖，浮游植物死亡及腐爛都會消耗海水中的氧，從而使海水嚴重缺氧，這就是富營養化污染。

　　導致海洋死區的另一個原因是全球氣候變暖，因為氧氣在溫水中溶解度會降低。隨著氣溫不斷升高，海水中的溶氧量也隨之降低。部分區域的海洋生態系統曾經是季節性死區，主要出現在海藻瘋長和氣溫較高的夏季。如果過了這個季節，那里又會適合其他生物生存。然而，如果有機污染物持續排入，需氧細菌就會常年活動并且大量繁殖，那里的海域就成了難以恢復的永久死區。

　　污染物排放致“死區”蔓延

　　２０１０年，墨西哥海灣海洋死區的面積達２．２萬平方公里，大小相當于美國的新澤西州。美國密西西比河三角洲是由該河流出口處的淤泥沉積形成，每年夏季，混濁、富含營養物質的河水進入墨西哥海灣，在路易斯安那州和得克薩斯州海域形成世界上最大的“海洋死區”。

　　包括墨西哥灣在內的大多數死區，都是由于隨河流一起排放的污染物所致。每年，春季徑流都在密西西比河流域的農田里沖刷著富含氮氧的肥料，之后再將它們帶入河流和小溪。最后，氮從密西西比河的入海口傾瀉入墨西哥灣，這些氮使墨西哥灣微小的浮游生物大量生長。當這些浮游生物死亡，就沉入海底，細菌分解這些腐敗物又會奪走海水里的氧氣。海水變成低氧的狀態，造成依靠氧氣存活的魚蝦死亡。近年來，這部分死區，在每年夏天都會擴大到相當于美國新澤西州大小的面積，大約２．２萬平方公里。

　　海洋死區最早出現于北部緯度較高的沿海地區，如美國東岸的切薩皮克灣，以及北歐斯堪的納維亞的峽灣等，因為那里的污染比其他地區嚴重。然而，隨著地球南部地區的經濟發展，工農業生產和城市活動中排出的有機污染物也增多，近年來在南美洲、非洲和大洋洲的沿海地區也發現了海洋死區。科學家認為，要想減少海洋死區，就必須保護好我們的生存環境，關鍵是不讓陸地上的大量營養性污染物隨著廢水排入大海，尤其不要讓海藻瘋長所需的氮肥進入大海。

　　目前，死區蔓延已成為全球沿海生態系統的主要威脅。在海洋死區中，海洋生#p#副標題#e#

　　物不易存活，尤其是魚類和螃蟹、蝦等甲殼類動物更為脆弱，這些海洋生態鏈低端動物的死亡會導致大型海洋生物缺少食物而死亡。海洋死區的擴張威脅到漁業的捕獲量，進而對依賴漁業為生的數億人口造成重大威脅。海洋是地球生命的搖籃，也是地球可持續發展的重要一環，我們需要一片生機勃勃的海洋，而不是一片逐漸走向死亡的靜悄悄的海洋。

　　海洋含氧量關乎物種滅絕

　　２０００年至２０１０年間，據世界各地的海洋學家研究報告顯示，海洋死區的數量已經達到了４０５塊。相比之下在１９９０年代左右，僅有３００塊海洋死區，１９８０年代更少，僅１２０塊。

　　昆士蘭大學的海洋科學家奧維 霍格 古德伯格教授，任職于澳大利亞研究委員會珊瑚礁卓越研究中心。他指出，越來越多的跡象表明，在地球歷史上出現的總共五次大規模物種滅絕中，其中至少有四次是與海洋含氧量下降有著莫大的關系。

　　他說道，“某次隕石撞擊導致地球大規模物種滅絕，這是在不久之前仍是最讓人信服的假說。在６５００萬年前出現的白堊紀物種滅絕，是該假說的極好證明。但是現在，對其余四次大規模物種滅絕最可信的解釋是，在這些大規模物種滅絕發生之前，都先經歷過了大規模火山運動。這些火山運動使得海洋環流改變。這同我們現在所看到的小范圍出現的情況一樣，在當時大部分海洋深處都變成了缺氧狀態。其后果就是，越來越多帶有臭雞蛋氣味的硫化氫進入大氣層。這可能就是導致其余四次大規模物種滅絕的原因。”

　　霍格 古德伯格教授稱，在之前的大規模物種滅絕中，有高達９０％的生命滅亡了。而類似這樣的生物消亡可能在未來的１００年中出現。

　　科學家們發現，在世界各地都出現了大小不等的海洋死區，小至１平方公里，大到７萬平方公里。特殊熱點地區包括了墨西哥灣，非洲納米比亞附近南大西洋海域，孟加拉灣，波羅的海，黑海，熱帶南太平洋海域，中國及澳大利亞東南部附近海域。

　　海洋耗盡氧氣致地球缺氧

　　海洋科學家霍格 古德伯格教授痛心地說：“我們正眼睜睜地看到海洋中含氧量以及營養物質很低的區域不斷擴大。氣候變化正在導致水循環改變，對于海洋循環和氧氣含量等造成不良影響。同理，風和異常的天氣模式也會造成如此后果。正是風將大量的有機化合物帶到了深海區。與此同時，我們在海岸線附近傾倒了大量的肥料。這類物質是促成深海缺氧區的罪魁禍首。因此這兩種因素結合起來，就使得海洋的運作發生了巨大的變化。”

　　堆積在海洋底部的有機物是一個令人頭疼的大問題。霍格 古德伯格教授解釋說：“大量的有機碳素在海底聚集，而細菌喜好分解這些有機物，就會耗盡水中的氧氣。如此一來，海水中含氧量會大幅下降，這就會對漁業和沿海一帶的生產活動等都會造成不良后果。”

　　霍格 古德伯格教授認為海洋溫度的不斷升高以及酸化，已經嚴重破壞了海洋生態系統，大量珊瑚礁死亡，魚類變得愈來愈少，體積也變小，這一切都將對人類造成嚴重的傷害。因為海洋制造了地球一半的氧氣，以及吸收人類所排放的３０％的二氧化碳。假使海洋死區持續增加，大氣層最終將會充斥著不利于人類呼吸的空氣。事實上霍格 古德伯格教授認為，現在的地球相當于一個每天呼吸兩包煙的人。

　　當海洋徹底地耗盡氧氣，地球就會出現缺氧的狀態。盡管在過去幾百萬年中都沒有發生過這樣的事情，但地質學家卻發現地球曾經在侏羅紀和白堊紀時期發生過缺氧事件。古生代及中生代時期的海洋生物都是因此而消亡的。隨著全球氣候變暖以及溫室效應日益嚴重，這一現象的再次發生有著極大的可能性。

　　霍格 古德伯格教授表示：“我們開始看到，在生產氧氣，食物以及服務所有生態系統等等的方面，海洋的能力發生了種種變化。這不僅對于我們人類來說影響深遠，對于地球上其他所有的生物而言至關重要。地球的心肺正在受到侵擾，實質上海洋就是一個巨大的呼吸系統。我們若損害了心肺，其后果將不堪設想。” (顧宸)

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　　越來越酸的海洋

　　美國全國研究委員會最近公布的報告表示，“人類排放的二氧化碳正在使海洋以史無前例的速度和程度發生化學變化，變化的速度超過了幾十萬年來的任何已知速度。”每年數十億噸的二氧化碳被海洋吸收，逐步使海水酸度加劇。在今后數十年內，因污染造成的后果可能會在海產食物鏈中反映出來。全球海洋酸化形勢嚴峻，對海洋生物多樣性和食品安全均構成威脅。

　　天然海水偏堿性，但是海水與吸收的二氧化碳可以發生反應形成碳酸，從而導致海洋酸化。海洋酸化不僅改變了海洋的化學成分，而且破壞了海洋生物的生存環境，使它們的骨架、外殼等無法正常形成，珊瑚礁等也在腐蝕性環境中不斷解體。

　　數百萬年來，海洋生物從未經歷過如此快速的酸堿度驟變。古生物學家研究發現，歷史上類似的酸堿度改變往往與大規模的海洋物種滅絕相關。大約２．５億年前，大規模火山爆發和甲烷氣體釋放致使大氣中的二氧化碳濃度可能達到現在的兩倍，導致超過９０％的海洋物種消失，這是歷史上規模最大的物種滅絕。(金林)