过去一百多年间,人类一直依赖石油、煤炭等化石燃料来获得生产生活所需的能源,燃烧所产生的二氧化碳等温室气体是增强温室效应、进而引发全球气候变化的主要因素。大规模砍伐森林也降低了生态系统吸收二氧化碳的能力。气候变化已是不争的事实。今日,我们的地球比过去两千年都要热。如果情况持续恶化,到本世纪末,地球气温将是二百万年来的最高值。
全球气候变化已经严重影响人类生存和社会的可持续发展。由于海洋与大气不断进行着热量和气体的交换,气候变化同样影响着海洋和生活在其中的生物。海洋体积巨大,对于气候变化的反应迟缓,但受到的影响也更为深远。
温室气体:大气中促成温室效应的气体成分。水汽(H2O)、二氧化碳(CO2)、氧化亚氮(N2O)、甲烷(CH4)和臭氧(O3)是地球大气中主要的温室气体。
温室效应:太阳短波辐射穿过大气层到达地面加热地表,但地表发出长波热辐射却被大气吸收,这样就加热地表与低层大气。其作用类似于栽培农作物的温室,故名温室效应。没有温室效应,生物将无法生存。然而不断增多的温室气体导致温室效应增强,这已引起全球气候变暖等一系列严重问题。
海水温度升高
随着全球变暖的加剧,北极圈和南大洋的海冰以惊人的速度消融。北极海冰的融化不利于冰雪下面藻类的生长,如果藻类遭到破坏,鱼类、海豹、北极熊的生存都将受到威胁。海冰还是海洋哺乳动物的栖息地和避难所。海冰的融化对那些依赖海冰生存繁衍的生物,如冠海豹、北极熊和独角鲸来说,是一场灾难。同时,冰层的融化将使北冰洋的轮船业、石油开发、捕鱼业和海岸开发进入一个新纪元。由此产生的污染和对食物的激烈竞争也将威胁其他北极生物的生存。
当温度超过生物承受能力的时候,生物将面临死亡。珊瑚“白化”是这一生态学原理的典型例证。自上世纪80年代以来,海水温度异常升高导致了一系列珊瑚白化现象。1997-1998年,厄尔尼诺事件和西印度洋大部分地区变暖使得塞舌尔、毛里求斯和马尔代夫70%-90%的珊瑚死亡。
珊瑚“白化”:正常的珊瑚呈现绿、蓝、黄、褐、红等各种不同的色彩。这些颜色来自珊瑚体内的共生藻。当温度升高时,珊瑚就会失去共生藻或光合色素而变白,之后死亡。
海平面上升
全球变暖导致海水温度上升,以致两极冰川融化和海水膨胀,这正是海平面上升的原因。海平面上升会带来严重的破坏,造成沿海地区洪水泛滥、海岸线侵蚀、淡水变咸。特别对一些低洼沿海城市及村落来说,就算是轻微的海平面上升,也会带来严重破坏。全球有超过70%人口生活于沿岸平原。全球前15大城市中,有11个是沿海或位于河口。据估计,从1990年到2080年,全球海平面将上升22到34厘米。近30年来,中国沿海海平面总体上升了9厘米,比全球平均速度更快,这对人口密集、经济发达的长三角、珠三角、黄河三角洲的城市群影响尤为严重。
若我们再不控制温室气体的排放,格陵兰岛冰盖以及南极洲西部大冰原将会消失,海平面将上升13米。即便海平面小幅上升,也会将沿海居民置于灾难中。海平面上升所带来的后果包括:
只要海平面多上升一米,一些岛国便会被淹没;伦敦、曼谷以及纽约等大都市将会低于海平面;一些沿海地区农村和耕地也将被摧毁。
海平面上升也会波及地表和地下淡水,加重沿岸淡水的短缺。泰国、以色列、中国、越南以及一些岛国正面临地下淡水变咸的问题。
海平面的上升还会导致生活在海岸带的生物失去家园,有些生物将随之消失。红树林、沿海湿地和珊瑚礁的消失还会使海岸线失去保护而变得更易受侵蚀。
藻类 甲壳动物 鱼类 海豹 北极熊
北极的食物链
海水酸化
工业革命以来温室气体的排放已经使海水的平均pH值下降了0.1。如果海水酸度不断增加,珊瑚、贝壳类以及钙质骨骼的海洋生物会因钙代谢失常而生长缓慢,数量减少,以这些海洋生物为食的鱼类也会随之减少或灭绝。因此,海洋酸化将会破坏整个海洋的生态系统。如果酸化程度继续增加,珊瑚礁岛屿更易遭受热带风暴等极端天气现象的袭击。
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《美国地质勘探》杂志在一篇报道中预测,由于全球变暖、北极冰面融化,到2050年地球上北极熊数量可能减少三分之二,其中阿拉斯加地区的北极熊将绝迹。北极熊依靠冰面为平台猎捕海豹,全球气候变化导致冰面融化,危及北极熊的生存区域。由于海冰越来越少,北极熊被迫冒着更大的生命危险游到更远的海域寻找食物.
“北极霸主”在北极将来还有立足之地吗?
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由于全球变暖引起了海平面上升,基里巴斯,一个太平洋小岛国面临着着淹没的威胁,一阵高过一阵的海浪迫使基里巴斯的居民不断向更高的地方迁徙。可是这样的迁徙最终将是徒劳的,整个基里巴斯最高的地方,也才高出海平面4米。如今,基里巴斯的一些岛屿已经被海水埋葬,而长久看来,整个基里巴斯被淹没,也只是一个时间问题。
奥利亚是基里巴斯的居民,对于自己的未来,她非常担忧。在过去的岁月里,奥利亚曾经目睹了很多邻居的房屋被逐渐升高的海平面所淹没。她不知道这样的遭遇哪一天会降临在自己头上.她说:“ 基里巴斯濒临海洋。如今海平面变得越来越高,我很害怕,我不知道未来会是什么样子。”
海水倒灌摧毁了家园
美丽的基里巴斯
阅读材料 行动改变未来
目前的气候变化,全球科学家的共识是:有90%以上的可能是人类自己的责任,我们今日所作的决定和选择,会影响气候变化的走向。
1997年12月,联合国气候变化框架公约参加国在日本京都制定了《京都议定书》。其目标是“将大气中的温室气体含量稳定在一个适当的水平,进而防止剧烈的气候改变对人类造成伤害”。
2009年 12月,联合国气候变化会议将在丹麦首都哥本哈根举行。各国领导人将就未来应对气候变化的全球行动签署协议。协议是继2005年生效的《京都议定书》后又一具有划时代意义的全球气候协议书。毫无疑问,这将对地球今后的全球变暖走向产生决定性的影响—这是我们最后的机会。