4月22日是“世界地球日”。
曾經(jīng)，人類之于地球不過是螞蟻之于森林，身居其中，獨樂而無他憂。而今隨著科技的日新月異，人類足跡遍布地球各個角落，上天入地幾乎無所不能，人口的爆炸式增長、人類活動的廣泛頻繁，給這顆蔚藍色的星球造成了諸多影響。我們似乎已經(jīng)迎來了“人類世”——人類活動對地球生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生巨大的全球性影響時代。
氣候
2014，有氣象記錄以來的最熱年份
不知道你有沒有感覺到，地球越來越熱了?？赡苣銜X得剛剛過去的一年比往年要更熱一些，那么恭喜你，你的感覺和氣象組織的測評一樣準(zhǔn)確。因為世界氣象組織的最新研究顯示，2014年是有氣象記錄以來最熱的年份。
世界氣象組織表示，2014年全球陸地和海洋表面的平均空氣溫度，與1961年至1990年基準(zhǔn)期的長期平均溫度14.00攝氏度相比，高出0.57攝氏度。在緊隨其后的有記錄以來其他最熱年份中，2010年與2005年均比基準(zhǔn)期長期平均溫度高出0.55攝氏度。
此外，2014年全球海洋表面溫度也達到了創(chuàng)紀(jì)錄水平。世界氣象組織稱，在大氣中存儲的化石燃料和其他人類活動所產(chǎn)生溫室氣體的多余能量中，93％左右最終會被海洋吸收。
未來，沒有最熱只有更熱
世界氣象組織總干事米歇爾·雅羅表示，氣溫連續(xù)幾十年持續(xù)攀升，有氣象記錄以來15個最熱年份中的14個都出現(xiàn)在本世紀(jì)，由于大氣中的溫室氣體增加，海洋中的熱含量也在增加，這都會使未來的溫度更高，所以預(yù)計全球變暖將繼續(xù)。
除了太陽輻射、火山活動、大氣與海洋環(huán)流的變化等自然因素，工業(yè)革命以來的人類活動是造成目前以全球變暖為主要特征的氣候變化的主要原因。米歇爾·雅羅指出，全球氣候變暖已經(jīng)嚴(yán)重威脅到了我們的生存環(huán)境，必須要積極重視起來，節(jié)能減排，減少溫室氣體排放。
冰川
南極冰架正在消失中
氣候變暖帶來的直接后果就是冰川融化，這其中尤以南極的情況更為糟糕。最新研究顯示，南極冰架（陸地冰延伸到海洋的部分）正迅速消失在海洋中，速度遠超人們過去的預(yù)測。
《科學(xué)》雜志3月發(fā)表最新報告稱，科學(xué)家分析了1994年—2012年這18年間歐洲太空署3顆衛(wèi)星的數(shù)據(jù)，證實南極冰架面積正加速縮小，在整個研究時間段內(nèi)，西部阿蒙森海的克羅森冰架和別林斯高晉海的維納布爾冰架各自縮減了約18%。斯克里普斯海洋研究所的地球物理學(xué)博士研究生費爾南多·保羅說：“假如以我們觀測到的這20年來的減少速度持續(xù)下去，那么阿蒙森海和別林斯高晉海的一些冰架本世紀(jì)就會消失。”
到2100年，落基山脈冰川將消融90%
除了南極外，美國阿拉斯加大學(xué)的極地研究人員近日研究發(fā)現(xiàn)，近北極圈的阿拉斯加冰川融化速度也在進一步加快。兩極冰川消融，內(nèi)陸的冰川也無法幸免。加拿大科學(xué)家最新研究顯示，到2100年，加拿大西部不列顛哥倫比亞省70%的冰川將消失，位于內(nèi)陸落基山脈的冰川將消融90%，鄰近的艾伯塔省境內(nèi)也將有大量冰川消融。冰川消融將對農(nóng)業(yè)、林業(yè)、旅游業(yè)以及生態(tài)系統(tǒng)等眾多方面造成影響。
研究還指出，冰川融化可能導(dǎo)致另一個風(fēng)險，即融冰將在2020年至2040年期間達到最大徑流。聯(lián)合國政府間氣候變化委員會表示，目前冰川融化導(dǎo)致全球海平面每年上升0.7毫米，大致相當(dāng)于格陵蘭島和南極洲冰川的總徑流。到2100年前，冰川融化將導(dǎo)致海平面上升39厘米。
加拿大哥倫比亞大學(xué)教授蓋瑞·克拉克表示：“冰川受氣候影響，而非天氣，冰川縮水標(biāo)志著氣候變化的發(fā)生及其嚴(yán)重后果，現(xiàn)在做出改變還能有所補救，但已經(jīng)刻不容緩?！?/p>
海洋
全球珊瑚礁數(shù)量已經(jīng)減少40%
消融的冰蓋使得全球海平面上升，然而人類對于海洋的影響遠不止于此。科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，已經(jīng)有明顯的跡象表明，人類對海洋的損害程度非常巨大。在對數(shù)百個來源的數(shù)據(jù)進行了開創(chuàng)性的分析之后，加州大學(xué)圣巴巴拉分校生態(tài)學(xué)家道格拉斯·J·麥考利和同事得出結(jié)論：人類處在對海洋及海洋動物造成前所未有的大破壞的邊緣。
科學(xué)家們對海量數(shù)據(jù)進行了匯總，包括化石記錄的發(fā)現(xiàn)、現(xiàn)代集裝箱航運、漁獲量和海底采礦的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的來源多種多樣。雖然很多研究結(jié)果已經(jīng)存在，但之前從未以這樣的方式進行過匯總分析。
他們發(fā)現(xiàn)，已經(jīng)有明顯的跡象表明，人類對海洋的損害程度非常巨大。一些海洋物種遭到了過度捕撈，但更大的損害是物種棲息地的大規(guī)模喪失，這種情況可能會隨著技術(shù)的進步而加速。例如，全球的珊瑚礁已經(jīng)減少40%，部分原因是氣候變化導(dǎo)致的溫度升高。有些魚類已經(jīng)遷徙到了較冷的水域。曾經(jīng)在弗吉尼亞州海岸十分常見的黑鱸魚，如今已經(jīng)北遷至新澤西。而沒有那么幸運的物種，就未必能找到新的棲息地了。
像紅樹林這種脆弱的生態(tài)系統(tǒng)，正在被養(yǎng)殖場所取代，預(yù)計不到20年，我們消耗的大部分魚類就將來自這些養(yǎng)殖場。底拖網(wǎng)漁船拖著橫掃海底的大網(wǎng)，駛過了2000萬平方英里的海域，把部分大陸架夷為平地。
變酸的海洋意味著什么？
科學(xué)家警告，海洋如此浩瀚，這些變化看似不會對海洋的生態(tài)系統(tǒng)造成沖擊，但化石記錄顯示，之前曾發(fā)生過全球災(zāi)害對海洋造成破壞。
現(xiàn)在，碳排放正在改變海水的化學(xué)成分，海洋吸收二氧化碳后，酸性增強。美國《科學(xué)》雜志近期發(fā)表研究顯示，海洋酸化可能是造成2.52億年前地球生物大滅絕的元兇。
在距今約2.5億年前的二疊紀(jì)末期，發(fā)生了地球有史以來最嚴(yán)重的大滅絕事件，估計地球上有96%的物種滅絕，其中90%的海洋生物和70%的陸地脊椎動物在災(zāi)難中消失，科學(xué)界將其稱之為“二疊紀(jì)滅絕”。
這場滅絕的原因一直是科學(xué)界的謎團。這項研究顯示，2.52億年前，西伯利亞火山猛烈噴發(fā)，產(chǎn)生的二氧化碳改變了海洋酸度，結(jié)果導(dǎo)致大部分陸地生物和海洋生物死亡，成為地球史上5次生物大滅絕中規(guī)模最大的一次。
麥考利指出：“海洋物種也無法在大規(guī)模滅絕中幸免?！彼麖娬{(diào)，人類仍有時間扭轉(zhuǎn)局面，但這需要制定并執(zhí)行有效的程序，來限制對海洋的開發(fā)利用。
土壤
人類活動使土壤流失速度增長百倍之多
人類砍伐森林、開荒耕作的過程會加快土壤沖蝕流失的速度，這一點已經(jīng)是人們的共識。而在最近的一項研究中，地質(zhì)學(xué)家們首次對此給出了量化的結(jié)果：他們的研究結(jié)果顯示，與自然狀態(tài)相比，人類活動可以使土壤流失速度增長百倍之多。在人類的影響下，幾十年內(nèi)損失的土壤可能相當(dāng)于自然狀態(tài)下上千年的流失量。
研究者們針對羅阿諾克河、薩凡那河和查塔胡奇河以及美國東南部其他7條河流流域進行了研究，他們從這些河中收集了24份沉積物樣品，然后從沉積物中的石英顆粒上，提取出一種名為鈹-10的同位素。這種同位素是在宇宙射線照射下在土壤表層形成的。侵蝕速率越慢，土壤暴露在地球表面的時間就越長，同時鈹-10的積累也就越多。
由此，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，在歐洲殖民之前，這里山坡的土壤侵蝕速率大約是每2500年1英寸（相當(dāng)于2.54厘米），而在人類擾動土地的高峰時期（也就是19世紀(jì)末到20世紀(jì)初），每25年就會流失1英寸厚的土地。
沿著皮埃蒙特南部，從弗吉尼亞到阿拉巴馬，在阿巴拉契亞山脈和大西洋沿岸平原之間伸展著高低起伏的地形，黏土土壤的積累經(jīng)歷了成千上萬年。然后，在經(jīng)過了僅僅幾十年的高強度砍伐以及棉花和煙草種植之后，土壤的侵蝕就相當(dāng)于無人環(huán)境下上千年的程度了。論文作者之一、佛蒙特大學(xué)地質(zhì)學(xué)家保羅·比爾曼說：“當(dāng)人們收獲了作物之后，土壤變得七零八落，于是土地就被侵蝕得更快了。”
“大地并不能快速地‘生產(chǎn)’出這些珍貴的土壤以補充人類帶走的部分。”另一位論文作者、帝國理工學(xué)院的地質(zhì)學(xué)家迪倫·魯?shù)抡f，“這樣的趨勢如果繼續(xù)下去，將會是不可持續(xù)的?！?/p>
(來源:科技日報)
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