【戰(zhàn)略前沿】美國(guó)白宮科技政策辦公室發(fā)布《海洋酸化的挑戰(zhàn)》報(bào)告
來(lái)源:發(fā)布時(shí)間:2015-01-05
海洋酸化的挑戰(zhàn)(摘譯)
海洋、我們的沿海地區(qū)和五大湖是國(guó)家最寶貴的資源,是我們的民族性、我們的未來(lái)不可分割的部分。一個(gè)健康的海洋環(huán)境,為國(guó)家提供食物,為經(jīng)濟(jì)提供燃料,支持我們的文化,提供并創(chuàng)造了就業(yè)崗位,提升了我們武裝部隊(duì)的機(jī)動(dòng)性,使貨物安全運(yùn)輸,并且提供了休閑娛樂(lè)的場(chǎng)所。
在美國(guó),超過(guò)1億6千萬(wàn)人生活在沿海流域的區(qū)縣,預(yù)計(jì)在此區(qū)域未來(lái)人口將會(huì)增加。海洋有助于調(diào)節(jié)氣候并能夠強(qiáng)烈影響深入內(nèi)陸的天氣形態(tài)。海洋問(wèn)題以直接或間接的方式聯(lián)系著我們所有人。海洋還為充滿活力的經(jīng)濟(jì)和沿岸居民提供不計(jì)其數(shù)的商機(jī)與就業(yè)崗位。
2010年,美國(guó)的濱海經(jīng)濟(jì)活動(dòng)如航運(yùn)、海洋工程建設(shè)、能源開(kāi)發(fā)、商業(yè)捕魚、娛樂(lè)垂釣與游艇業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖和旅游業(yè)等領(lǐng)域?yàn)閲?guó)民經(jīng)濟(jì)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)產(chǎn)生了2580億美元,并提供了280萬(wàn)個(gè)就業(yè)崗位。2010年,美國(guó)國(guó)家GDP(6萬(wàn)億美元)的41%由包括五大湖在內(nèi)的美國(guó)州、地區(qū)的沿岸縣產(chǎn)生。海洋對(duì)于美國(guó)的價(jià)值--提供了商業(yè)、能源、娛樂(lè)、食品、文化以及國(guó)家安全--為我們今天的生活質(zhì)量以及未來(lái)的幾代人奠定了基礎(chǔ)。
同時(shí),這些資源容易受到各種活動(dòng)的影響,損害它們的健康狀況、生產(chǎn)力以及恢復(fù)能力。污染、過(guò)渡捕撈、棲息地流失、氣候變化影響以及其他因素會(huì)增加沿海和濱海資源的脆弱性。
這就是奧巴馬總統(tǒng)于2010年7月19日頒發(fā)13547號(hào)行政令,為海洋管理工作、為我們的沿海地區(qū)以及五大湖建立國(guó)家海洋政策的原因。國(guó)家海洋政策認(rèn)識(shí)到我們對(duì)改善和維護(hù)海洋、沿海地區(qū)以及五大湖的健康負(fù)有責(zé)任,認(rèn)識(shí)到與各州、部落及其他合作伙伴通過(guò)常識(shí)、以科學(xué)為基礎(chǔ)的解決方案解決關(guān)鍵挑戰(zhàn)的重要性。隨后,在2013年4月,奧巴馬政府公布了具體行動(dòng)的實(shí)施計(jì)劃,貫徹國(guó)家海洋政策并促進(jìn)海洋經(jīng)濟(jì)的健康及復(fù)原力。
本報(bào)告探討了海洋酸化的具體挑戰(zhàn)--對(duì)在國(guó)家海洋政策及其執(zhí)行計(jì)劃描述的海洋資源構(gòu)成的關(guān)鍵威脅,我們正在為之努力增加對(duì)這一問(wèn)題的理解并制定具體的解決方案。
問(wèn)題的提出
不斷變化的氣候條件已經(jīng)影響著寶貴的海洋生態(tài)系統(tǒng)以及我們從海洋中獲取的大量資源與服務(wù)。其中一個(gè)最重要的氣候變化趨勢(shì)是海洋酸化,與人為排放的二氧化碳直接相關(guān)--一個(gè)預(yù)計(jì)將急劇改變海洋生態(tài)系統(tǒng)的趨勢(shì)。
海洋酸化是由于海洋表層吸收了大氣中過(guò)量的二氧化碳造成的。大氣中的二氧化碳含量比工業(yè)革命前的水平上升了約40%。海洋每年大約吸收人為排放二氧化碳量的四分之一,而且,在過(guò)去的250年里,海洋已經(jīng)吸收了5600億噸二氧化碳。當(dāng)二氧化碳溶入海水時(shí),一些二氧化碳遇水起化學(xué)反應(yīng)形成了碳酸(H2CO3)。這使得海水的酸性變強(qiáng),正如pH值測(cè)量出的那樣。
(圖24.2 A和24.2 E:引自第三次全國(guó)氣候評(píng)估,p. 560)
這種海洋化學(xué)變化會(huì)傷害海洋植物、動(dòng)物的生長(zhǎng),包括重要的娛樂(lè)性與商業(yè)性活動(dòng)的魚類和貝類。海洋產(chǎn)業(yè)如貝類養(yǎng)殖業(yè),所提供的就業(yè)崗位與社區(qū)支持,正面對(duì)著日益增加的海洋水域的化學(xué)變化的影響。
目前觀測(cè)到的海洋pH值的變化率大約比已知?dú)v史上的變化率高50倍。而且,隨著日益增加的大氣中的二氧化碳繼續(xù)溶解在海水中,未來(lái)海洋將會(huì)繼續(xù)酸化?;诟叨硕趸寂欧徘榫?,目前的預(yù)估表明,到本世紀(jì)末,平均海洋pH值可能還要下降0.25個(gè)pH單位(pH值7.8)。那相當(dāng)于氫離子濃度比1990年水平增加了2.2倍。
科學(xué)家推測(cè),海洋pH值產(chǎn)生如此大的變化,我們星球過(guò)去100萬(wàn)年間可能從未經(jīng)歷過(guò)。我們有充分的理由相信,這種酸化速度和規(guī)模將嚴(yán)重影響許多重要類型的海洋生物;海洋生物作為一個(gè)整體在何種程度上能夠適應(yīng)這種變化仍不清楚。
(黃銘瑞、青秀玲編譯,殷永元審核)
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