魚在水里“淹死”了

于之珠

距今2.5億年前的二疊紀末期，地球上發生了第三次物種大滅絕。這是地球史上最嚴重、最慘痛的滅絕事件，其中70％的陸地脊椎動物徹底消失蹤跡，而海洋生物更是險些全軍覆沒，有超過90％的種類永別地球。當時由于淺層的大陸架大面積暴露。原先埋藏在海底的有機質被氧化，這個過程消耗了氧氣，釋放了二氧化碳，再加上氣溫升高，導致海洋“窒息”，形成大片“缺氧地帶”。可以說，那些以水為生的海洋生物。包括我們所熟悉的“水就是它們生命”的各種魚類，不是因為缺水而死，而是讓海水給“淹死”的。

魚居然都能被水“淹死”，聽起來似乎很滑稽，但事實的確如此。魚類其實跟我們人類，以及其他陸地動物是一樣的，生存都得依賴于氧氣。如果把魚放進沒有氧氣的水里，“如魚得水”就是另一番景象了。在那樣的環境中，魚會窒息而死。正常情況之下，魚之所以能夠自由自在地生活在水里，是由于水中有被溶解的氧。那么，我們對魚會被水“淹死”的擔心會不會只是杞人憂天呢?來自科學的研究表明，這樣的擔心絕非多余。魚類以及其他海洋生物，正面臨一場類似于2.5億年前那樣的災難。

在美國餓勒岡的太平洋沿岸。科學家發現了一片因缺氧而形成的死亡海域。在那里，魚類和甲殼類海洋生物正在大量死亡，就像是一個“甲殼類生物的墳場”。對于氧氣的缺失，有人認為是由北方吹出的季風引起的。季風改變了洋流方向，導致海洋深處的洋流上涌，流到靠近海岸的區域。而這些海水中富合氮及其他營養物質，這使得浮游生物迅速繁衍。當這些微小的動植物死亡和腐化后，海水中的含氧量便會迅速下降。

海域“死亡”現象絕不只在美國俄勒岡才有。一項由美國維吉尼亞海洋科學研究所發布的報告表明：海域死亡區曾經相當稀少，現在卻已司空見慣，許多地方都能見到這樣的現象。報告顯示。自從1960年代以來，世界各地海域死亡區的數量，大約每10年就會翻一番。1960年代末，全球僅有39個死亡海域，1970年代末增加到63個，1980年代末132個，到了1990年代末。全球已有高達301個海域被宣告死亡。而現在，被確定為死亡區的海域達到了驚人的500多處，這還不包括正在“走向死亡”的低氧區。

歐洲波羅的海是目前世界上最大的單個死亡區，面積達8萬平方千米。其次是美國墨，西哥灣的密西西比河河口，面積也有23 000平方千米。比這更可怕的事實是，與50年前相比，溶解在海水中的氧氣急劇下降，降幅可能達到了15％。之所以海洋缺氧現象現在并沒有引起廣泛關注，主要原因是，這更像一種“慢性病”，開始的影響并不大，只有在情況不斷惡化時，海洋生物的減少才會變得明顯。而當海床含氧量低到大多數生物都無法生存時，這塊海域便被稱為“死亡區”。

造成海域“死亡”和低氧區形成的原固有很多，其中與人類行為最密切相關的就是工業污染和化肥的使用。這和美國俄勒岡的太平洋沿岸出現死亡區算是一個道理。由于大量的氮流入海洋，會被海洋生物生長所利用，并產生大量的有機物。這些有機物沉入海底，在分解過程中就會消耗大量的氧。我們知道，空氣中并不存在缺氧的問題，如果海水在“氧虧損”之后能夠得到及時補充，事情可能就不會向糟糕的方向發展了。因此科學家認為，海水缺氧背后存在更致命的兇手，那就是阻礙上下海水進行氧氣交換的“溫度躍層”。

在海域中，海底海水的溫度與表層海水的溫度是有高低之分的。溫度高的海水因為密度小總是浮在表面，而溫度低的海水因為密度大只能沉于海底，在兩者之間，存在著一個溫度由高到低的急劇變化的水層，這就是“溫度躍層”。這個躍層相對穩定，在一定程度上阻礙了上下水體的交換，也就隔斷了底層海水與空氣中的氧進行接觸的機會。很多海域低氧區都是“季節性”的，炎熱時很嚴重，而在寒冷季節里卻會得到緩解。就是這個道理。

那么，海洋缺氧現象為什么會在最近幾十年里表現得尤為突出呢?難道以前海水中就不存在“溫度躍層”?這與全球變暖有著密不可分的聯系。因為全球性的氣溫上升。讓海水中的“溫度躍層”更加堅實和穩定，不但存在時間增加，而且阻力更大。不但如此，氣溫的上升還直接影響著氧氣在水中的溶解，造成溶解氧偏低。

溶解氧是指溶解在水里的氧的量。生活中，我們用水中溶解氧的多少來衡量水體自凈能力。水里的溶解氧被消耗，要恢復到初始狀態，所需時間短，說明該水體的自凈能力強。或者說水體污染不嚴重，否則說明水體污染嚴重。自凈能力弱，甚至失去自凈能力。除了水本身的自凈能力外，壓力與溫度也是影響溶解氧的重要因素。在壓力不變的情況下，溫度升高，水溶解氧氣的能力會急速下降。同樣在一個標準大氣壓下，20℃的一升水可溶解9毫克氧氣，而到了35℃，同樣一升水僅能溶解氧氣6.9毫克。

因此，當氣溫高于35℃。而水質又差、缺乏自凈能力時，我們總能看到成群結隊的魚紛紛浮出水面。它們不是調皮，也不是怕熱，而是太需要一口新鮮空氣了。魚或許真跟我們想象中的不太一樣，它們也有怕被“淹死”的時候。