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“窒息”的海洋

2016-12-29 18:03:04眠眠
科學大眾(中學) 2016年9期
關鍵詞:人類區域

眠眠

“世界海事日”是由國際海事組織確定的,時間為每年9月的最后一周,由各國政府自選一日舉行活動,目的是引起人們對船只安全、海洋環境等問題的重視。

說到海洋,大家都不會陌生,它占據了這顆蔚藍星球表面的70%之多,萬物皆因水而生,海洋孕育了地球生命。然而,最近海洋科學家卻發現,我們的海洋已經患上了一種罕見的病,雖然病得不算重,卻一直在緩慢惡化。這個現象值得我們每個人關注。

海洋得了什么病?

美國弗吉尼亞海洋科學院的學者們發現,海洋中存在一種值得注意的現象:越來越多的海域中,含氧量越來越低,甚至有些區域中已經沒有了氧氣的存在!這種現象最初在北美洲附近的海域發現,隨后又出現在南美洲、非洲和亞洲等地區的海域中。因為類似人體器官缺氧便逐漸壞死的現象,海洋學家們將這種現象命名為“海洋缺氧”。

雖然我們人類生活在陸地上,但需要了解的是,不管是在陸地還是海洋,氧氣都是重要的組成部分。畢竟,大量的海洋生物依賴海中的氧氣而存活。如果這些缺氧的“死亡區域”越來越多的話,它們就將被迫離開自己生活的環境,從而導致生態系統的惡化,最終甚至可能衍生一場海洋浩劫!

氧氣從何而來?

也許有人會好奇,海洋中的氧氣都是從哪里來的?是如何分布的?

原來,氧氣在海洋中的分布是不盡相同的,它和海水的深度、密度相關。

按照海水的深度,我們可以把海洋分為三個區域。最表面的那層叫做“透光層”,也就是光線能夠到達的部分,一般有100~200米深。當海風或海浪攪動海面,氧氣就會進入海洋中去。此外,只有生長在透光層中的海藻,才能夠進行光合作用,制造出氧氣。所以,“透光層”是海洋中氧氣存在最豐富的。

第二個區域,叫做“氧含量最低層”。這個區域是海洋中最廣闊的中層水域,氧氣的含量隨著水深逐漸減少。小魚小蝦們死去后,它們的尸體在海洋逐漸下沉,有機物分解過程中便消耗了這個區域的氧氣。

最下層的區域,則叫做“底層”。這里是大海的最深處,終年黑暗,幾乎沒有氧氣的存在。大部分的有機物在下沉到這里之前,就已經被分解得干干凈凈了。

海洋為啥會缺氧?

一部分海洋學家認為,這又是人類作的惡。當我們肆無忌憚地破壞環境,生成大量廢氣和廢料之后,地球的溫度也在不停地上升。正是這種全球范圍內的氣溫上升,最終導致了海水的脫氧現象。

我們可以按照剛才的分層來理解這其中的原因。當氣溫上升時,上層海水的溫度迅速升高,它們很難再通過海洋環流滲透到較冷的下層,也就是“氧含量最低層”。而正常的氧氣交換,正是通過這種海水的混合來實現的。所以導致的結果,就類似于我們把一個地下停車場的入口封鎖了,汽車只能在上層轉悠,怎么都開不到下面的樓層去。

也有另一些海洋學家認為,全球氣溫升高導致南北極的冰山融化,所產生的巨量淡水流入海洋之后導致了海洋缺氧。這是由于淡水的密度比海水低,它們會浮在海水上層,從而阻礙了氧氣交換。不僅如此,淡水也會把陸地上豐富的養料帶入海洋,令藻類加速繁殖,最終導致缺氧現象。

海洋缺氧是多久的事?

雖然海洋缺氧現象近年來才逐漸進入大眾視野,海洋學家們卻早就關注它了。事實上,早在距今1.83億年前的恐龍時代,就曾經發生過一模一樣的事。

那是在遙遠的侏羅紀早期,由于某種未知的原因,地球環境的劇烈變化,導致地表溫度忽然暴增了5~10℃。隨之而來的,就是大量陸生動植物紛紛滅絕,包括很多我們熟悉的恐龍也沒有逃過這場噩夢。陸地上如此,海洋中也無法幸免,其中的氧氣含量出現了顯著的減少,也有數目同樣驚人的海洋動物死去了。這一可怕的現象,被科研人員稱為“侏羅紀海洋缺氧事件”。

毫無疑問,“侏羅紀海洋缺氧事件”是古老地球的一次劫難,但正所謂塞翁失馬,焉知非福,正是這次缺氧事件中大量死亡的生物尸體堆積在海底,形成了富含有機物的沉積層。歷經上億年的滄海桑田后,最終變成了深埋海底的石油、煤炭和可燃冰,為我們人類帶來了豐富的資源。

海洋缺氧有多危險?

也許可以說,曾經的那次海洋脫氧事件給人類帶來了莫大好處,但如今的我們,卻絕對不會想要再來這么一次。海洋脫氧的危害,會嚴重影響海洋生物圈,甚至破壞我們賴以生存的自然環境。

首先我們從海洋本身說起。海洋脫氧會導致下層海水中的生物覺得“透不過氣”,只好改變自己往常的生活習性,去到含氧豐富的上層或是其他海域生活。這就相當于一個小區里,很多房子忽然不能住人了,原來的住戶就只好去鄰居家擠著住,搶占別人家的地盤。這種物種之間非正常性的混合,會影響到食物鏈的平衡,令那些缺氧的海域成為徹徹底底的 “死亡地帶”。

還有香港學者指出,海洋缺氧會妨礙到某些魚類雌激素的產生,并影響雌性性征的生成。同樣的,那些雄性魚類也會因為缺氧導致雄性荷爾蒙大幅減少。這種影響會干擾它們的性別分布,甚至會產生畸形的魚類胚胎及幼魚。當某個物種繁衍困難之后,生物鏈也會一環接一環相繼被破壞,最終損害到生態系統。

海洋是博大而寬廣的。曾經我們以為,人類的活動并不會給如此巨大的水體帶來什么明顯影響。但海洋缺氧現象的發現,讓我們終于意識到,人類的影響有多么深遠。我們應該從節能減排的小事做起,保護環境,熱愛自然,讓親愛的海洋可以舒舒服服、健健康康地呼吸氧氣。

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