守護(hù)地球“心臟” 澎湃“藍(lán)色”動(dòng)能

本刊綜合

你或許見(jiàn)過(guò)大海漲潮時(shí)的波瀾壯闊，見(jiàn)過(guò)陽(yáng)光下細(xì)軟白沙折射的光芒萬(wàn)丈，見(jiàn)過(guò)碧海藍(lán)天中自由翱翔的海鷗……但是，你真的了解大海嗎？

海洋約占地球表面積的71%，海洋生物占地球生物總量的80%以上。海洋具有提供氧氣、調(diào)節(jié)氣候、固碳、提供食物和醫(yī)藥等資源的作用，它孕育了生命，延續(xù)著歷史，進(jìn)化出奇跡，保障著未來(lái)，是全人類共同的財(cái)產(chǎn)。我們生活中的每一滴水、每一次呼吸都與海洋息息相關(guān)。

我國(guó)是陸地大國(guó)，建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)是實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的重大戰(zhàn)略任務(wù)。秉持人與自然和諧共生的理念，守護(hù)海洋生態(tài)系統(tǒng)就是守護(hù)人類共同的福祉。本期，讓我們走近地球的“心臟”，守護(hù)地球的“藍(lán)色”動(dòng)能。

來(lái)自海洋的饋贈(zèng)

能力出眾的捕碳、固碳能手

海洋的碳庫(kù)儲(chǔ)碳量約是陸地的20倍、大氣的50倍，是調(diào)節(jié)全球氣候變化的重要“緩沖帶”。

海洋對(duì)泥沙中包含的固體沉積碳有較強(qiáng)的儲(chǔ)存作用。海洋生物可將無(wú)機(jī)碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)碳并沉降至深海，是固碳與儲(chǔ)碳的天然“碳匯”。海洋中的浮游生物可吸收和固定海洋中的碳，將其轉(zhuǎn)化為顆粒態(tài)和溶解態(tài)有機(jī)碳，再通過(guò)食物鏈中上層物種的捕食和分解等方式實(shí)現(xiàn)循環(huán)。

此外，紅樹(shù)林、鹽沼、海草床等生態(tài)系統(tǒng)作為捕碳和固碳能手，它們能通過(guò)光合作用快速?gòu)沫h(huán)境中吸收二氧化碳，并以枝葉、根莖等形式保存下來(lái)，降低大氣中二氧化碳的含量。然而，如果海洋的生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞，固碳也可能被分解并再次回到碳循環(huán)中。

食、藥、清潔能源的制造者

海洋生物占地球生物總量的80%以上，是人類食品、蛋白質(zhì)、藥品原料的重要來(lái)源。我國(guó)已建成包含數(shù)以萬(wàn)計(jì)的海洋微生物新菌種、養(yǎng)殖生物新品種的資源庫(kù)。2021年，我國(guó)科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)能有效降解塑料垃圾的海洋微生物菌群，經(jīng)過(guò)培育的微生物菌群可在兩周內(nèi)將塑料降解為碎片。

海洋還蘊(yùn)藏著豐富的礦藏，我們?nèi)粘Ｊ褂玫氖?、天然氣，很多都?lái)自于海洋。2021年，海上大型深水自營(yíng)氣田陵水17-2氣田成功投產(chǎn)，服務(wù)于該氣田的全球首座十萬(wàn)噸級(jí)深水半潛式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)——“深海一號(hào)”能源站由我國(guó)自主研發(fā)。

海洋也是新能源的富集地。據(jù)估計(jì)，我國(guó)近海海洋可再生能源總蘊(yùn)藏量約為15.80億千瓦，作為全球第二大海上風(fēng)電市場(chǎng)，海上風(fēng)電增速更是領(lǐng)跑全球。此外，我國(guó)潮流能總裝機(jī)規(guī)模已達(dá)3820千瓦，居全球第二，成為世界上少數(shù)幾個(gè)掌握規(guī)?；绷髂荛_(kāi)發(fā)利用技術(shù)的國(guó)家，在連續(xù)運(yùn)行時(shí)間等方面達(dá)到世界先進(jìn)水平。我國(guó)波浪能應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展，在深水養(yǎng)殖、遠(yuǎn)海供電等方面均實(shí)現(xiàn)成功應(yīng)用，創(chuàng)造多項(xiàng)全球首次。

互通互聯(lián)的“天然高速公路”

海洋有著“天然高速公路”的美譽(yù)。自從大航海時(shí)代以來(lái)，海洋就成了人類最繁忙的交通線，在全球貿(mào)易繁榮的今天，更是不可替代。航運(yùn)強(qiáng)國(guó)也是經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó)的體現(xiàn)。

在精密龐大的航運(yùn)網(wǎng)絡(luò)背后，大數(shù)據(jù)科技發(fā)揮著重要作用。中遠(yuǎn)海運(yùn)科技大數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺(tái)通過(guò)收集到的公開(kāi)航運(yùn)位置數(shù)據(jù)疊加自有算法，可進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。

北冰洋是四大洋中氣候最復(fù)雜、航行最困難的地區(qū)之一。2021年，我國(guó)科研人員建立的北極海冰和海洋動(dòng)力環(huán)境的7種關(guān)鍵參數(shù)的衛(wèi)星遙感反演算法投入應(yīng)用，顯著提升了我國(guó)海運(yùn)公司在北極航行的競(jìng)爭(zhēng)力。

海洋治理“小衛(wèi)士”

海洋是人類賴以生存的“第二疆土”和“藍(lán)色糧倉(cāng)”，我國(guó)自古就有“舟楫為輿馬，巨海化夷庚”的海洋戰(zhàn)略和“觀于海者難為水”的海洋意識(shí)。如今，面對(duì)海洋環(huán)境遭受的種種威脅，我們都做了哪些嘗試，又研制了哪些治理利器呢？

海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)船

“中國(guó)環(huán)監(jiān)浙001”是我國(guó)首艘千噸級(jí)海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)船，具備海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)、應(yīng)急監(jiān)測(cè)、科研調(diào)查、突發(fā)應(yīng)急事故指揮處置等多項(xiàng)功能。該船配有濕型、半干型、干型和微生物4個(gè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，具備樣品采集、常規(guī)海洋理化參數(shù)測(cè)定、海底測(cè)繪等功能。在海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)、海洋資源開(kāi)發(fā)、國(guó)家海防安全等方面發(fā)揮著重要保障作用。

溢油回收船

“勝利505”能快速有效地進(jìn)行海上溢油圍控，對(duì)海面上不同黏度的溢油進(jìn)行回收，既能獨(dú)立進(jìn)行掃油回收作業(yè)，又能多船配合組成大型掃油系統(tǒng)并擔(dān)當(dāng)主回收船，以應(yīng)對(duì)大面積海上溢油。該船還配備消油劑噴灑系統(tǒng)，可通過(guò)噴灑裝置大面積噴灑消油劑消除無(wú)法回收的淺薄浮油，還可作為小型溢油回收船的母船對(duì)其運(yùn)輸、吊放及回收溢油，對(duì)事故船舶艙內(nèi)的殘油或化學(xué)品進(jìn)行轉(zhuǎn)移，以及進(jìn)行緊急救助和海上船舶及建筑物的滅火施救等。

“空中巡警”精準(zhǔn)助力

無(wú)人機(jī)巡查和部門聯(lián)動(dòng)的近岸海域環(huán)境監(jiān)管新機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了空間全覆蓋、復(fù)雜地形全監(jiān)管、全時(shí)段監(jiān)管、污染事件實(shí)時(shí)跟蹤、污染快速溯源、遠(yuǎn)程采樣評(píng)估的海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)管新路徑。

未來(lái)，“空中巡警”還將進(jìn)一步探索無(wú)人機(jī)在近岸海域監(jiān)管中的應(yīng)用場(chǎng)景，結(jié)合AI深度學(xué)習(xí)形成自動(dòng)認(rèn)知能力，通過(guò)有效識(shí)別油污、垃圾和赤潮等污染物，實(shí)現(xiàn)信息共享、實(shí)時(shí)預(yù)警、跨部門聯(lián)動(dòng)，全面提升海陸統(tǒng)籌生態(tài)環(huán)境綜合治理模式的成效。

保護(hù)海洋環(huán)境，我們?cè)谛袆?dòng)

☆珊瑚礁被喻為海洋生態(tài)狀況的“晴雨表”。海南三亞蜈支洲島海域有著我國(guó)第一個(gè)熱帶海洋牧場(chǎng)。近年來(lái)，我國(guó)沿海多地采取自然恢復(fù)和人工修復(fù)相結(jié)合的方式，著力推進(jìn)珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)。培育種植珊瑚幼苗，在海底“植樹(shù)造林”——我們?cè)谛袆?dòng)！

☆紅樹(shù)林是與珊瑚礁、上升流、海岸濕地并稱為最具生命力的四大海洋自然生態(tài)系統(tǒng)，有著“護(hù)岸英雄”“鳥(niǎo)類天堂”“魚(yú)蝦糧倉(cāng)”等美譽(yù)。目前，全球紅樹(shù)林聯(lián)盟已開(kāi)展國(guó)際合作，通過(guò)繪制高分辨率的全球紅樹(shù)林觀察（GMW）地圖，對(duì)重要的保護(hù)地進(jìn)行識(shí)別和規(guī)?；Ｗo(hù)。同時(shí)啟動(dòng)具備實(shí)時(shí)跟蹤紅樹(shù)林覆蓋變化情況的變化警報(bào)平臺(tái)，便于及時(shí)應(yīng)對(duì)新的威脅。保衛(wèi)紅樹(shù)林——我們?cè)谛袆?dòng)！

☆《中華人民共和國(guó)海洋環(huán)境保護(hù)法》修訂草案根據(jù)國(guó)家入河入海排污口監(jiān)督管理要求，優(yōu)化入海排污口設(shè)置，強(qiáng)化入海排污口監(jiān)管。還要求加強(qiáng)海洋垃圾污染防治，做好與固體廢物污染環(huán)境防治法的銜接等。各國(guó)政府通過(guò)監(jiān)測(cè)海洋垃圾的種類、數(shù)量和來(lái)源，評(píng)估其演變的趨勢(shì)，同步開(kāi)展對(duì)海洋垃圾的收集與治理。嚴(yán)控海洋污染——我們?cè)谛袆?dòng)！

知識(shí)小卡片

“海”和“洋”是一回事嗎

海臨近大陸，溫度、鹽度、顏色和透明度都受陸地影響。在大河入海的地方，或多雨的季節(jié)，入海河水夾帶著泥沙，導(dǎo)致近岸海水混濁，透明度低。洋是海洋的中心，深度一般在3000米以上，最深處達(dá)一萬(wàn)多米。大洋離陸地較遠(yuǎn)，受陸地的影響較小，水文和海水鹽度的變化較小。

海洋為何是藍(lán)色的

光在海水中傳播和吸收的過(guò)程產(chǎn)生的光學(xué)效應(yīng)是海水呈現(xiàn)藍(lán)色的關(guān)鍵。海水中的水分子對(duì)藍(lán)色光的吸收較弱，光線穿過(guò)海水時(shí)，藍(lán)色光更容易被散射和反射，使海水呈藍(lán)色。此外，海水的顏色也可能受到其他因素的影響，如天空的顏色、太陽(yáng)高度角以及海水中浮游生物的數(shù)量等。

海底的壓力有多大

在300米的深海里，潛水員要承受31個(gè)大氣壓，相當(dāng)于人體每平方厘米要承受約30千克重物的壓力，且每下潛10米，人體所承受的壓力會(huì)增加1個(gè)大氣壓。馬里亞納海溝最深處約1.1萬(wàn)米，其水壓接近1100個(gè)大氣壓，足以將一輛坦克壓扁。在已知的生物中，有很多“抗壓高手”，借助壓差流通機(jī)制平衡身體與海水之間的壓力，就是它們的生存之道。

海洋是生命的搖籃，孕育著萬(wàn)千物種，也為人類的生存與可持續(xù)發(fā)展提供了廣闊的空間。保護(hù)海洋，就是維護(hù)人類共同的家園。

2023年8月24日，日本政府不顧國(guó)內(nèi)外反對(duì)，執(zhí)意啟動(dòng)核污染水排海計(jì)劃，引發(fā)全球關(guān)注。這一天必將成為地球海洋環(huán)境的災(zāi)難日，被歷史銘記！

（欄目編輯? 方郁芝）