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人类活动的海洋生态风险

/marine ecological risk of human activities/
条目作者汝少国

汝少国

最后更新 2024-04-17
浏览 203
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陆源污染、渔业捕捞、海水养殖与海岸工程等人类活动对海洋生态系统及其组分产生不良效应的概率与程度。

英文名称
marine ecological risk of human activities
所属学科
海洋学

至今为止,大规模的海洋捕捞、养殖、资源开发、工程和倾废等人类活动对海洋环境乃至全球环境(如气候等)演化的节律、规模和方向已经产生许多影响,给海洋生态系统带来许多负面效应甚至不可恢复的污染和损坏。例如,引起国际社会高度关注的2010年美国墨西哥湾“深水地平线”钻井平台重大漏油事故,以及珊瑚礁、红树林和海草床生态系统结构和功能发生严重退化等。

①陆源污染。主要是高化学需氧量有机物、无机氮、无机磷、石油类、重金属、农药以及合成的持久性有机物等陆源污染物排放入海。据统计,渤海每年承受来自陆地约28×108吨污水和70×104吨污染物,引发赤潮等生态灾害。2015年中国海域共计发现赤潮35次,累计面积2809平方千米,海洋环境灾害突出;美国切萨皮克湾由于大量营养物质输入导致生态系统中底栖双壳类资源贫乏,有害藻类大量繁殖。中国沿海排放的生活污水、工业废水以及养殖废水逐年增加,使中国近海遭到严重污染,水质下降。如渤海水质的恶化,导致生态环境遭到破坏,海洋生物大量中毒、死亡,一些经济鱼类濒于灭绝。

②过度捕捞。过度捕捞是破坏海洋生态平衡、损害海洋生物资源的重要原因。由于过度捕捞,传统经济鱼类资源不断衰减,日本一些渔业专家认为:“黄海、东海大陆架底鱼资源,除带鱼、白姑鱼外,大多数在1955~1970年已经枯竭,而且这些资源至今没有恢复的迹象”。2006年,联合国调查数据显示全球范围内的渔业资源中,52%被完全开发,20%被适度开发,17%被过度开发,7%被基本耗尽,1%正在从耗尽状态中恢复。过度捕捞还导致了生物多样性降低以及群落结构的改变,如捕鲸业的发展导致了南极磷虾的数量大幅度增加,进而引起了整个南大洋食物网的改变。在加勒比海的一些珊瑚岛上,一些食草类动物被过度捕捞后,整个岛屿被大型海藻占领,抑制了珊瑚虫的生长。

③不合理的海岸工程。盲目的围垦,降低了纳潮量,加速了淤积过程;围海造地、环海公路工程,以及盐田和养殖塘修建等活动使大量滨海湿地永久丧失其自然属性,成为生物群落较为单一、生态功能较为低下的人工湿地。对海岸开发利用不当曾使美国75%的港湾退化,23%严重退化。海洋生态系统遭受破坏之后,恢复十分困难,特别是有些区域的生态系统被破坏之后,很难再恢复到原来的状态,只能建立新的生态系统,例如红树林和珊瑚礁生态系统,由于珊瑚礁生态系统是地球上生物多样性最高且经济效益显著的生态系统,因此珊瑚礁生态系统受到危害将严重影响整个海洋生态系统的稳定。其次,围垦、填海造陆以及其他海洋工程,造成近岸海域生态环境恶化,使得海洋生物资源衰减。

④固体废弃物排放入海。主要包括船舶废弃物、城市垃圾、工程渣土以及疏浚物等,严重损害近岸海域的水生资源和生物栖息生境,破坏海洋自然环境,有碍沿岸景观。海洋固体垃圾中有50%~80%为塑料,这些塑料垃圾除了人们用肉眼可以看到的,还有一些很难直接观察到的微小塑料垃圾——微塑料(直径小于5毫米的塑料颗粒)。微塑料化学性质稳定,可长时间受海洋动力过程影响而远距离迁移,当微塑料被入侵生物、有害藻类或污染物附着后,即可成为它们的传播载体,造成生物入侵和污染,也可能被生物误食造成伤害。

因海洋的流动性、空间上的广阔性以及变化性等特点,人类活动引起的海洋生态风险不同于陆地环境风险,主要表现在如下方面。

①难以预测评估。由于海洋空间广袤,人类技术水平有限,使得在一些海洋开发活动中存在认识与监测上的盲点,难以准确预测人类在海洋开发中的生态风险。2011年,日本受9级特大地震影响,福岛第一核电站的放射性物质发生泄漏,在核电站周围检测到的放射性物质包括碘-131和铯-137。2017年,中国环境保护部在黑龙江省饶河县、抚远市、虎林市的三个监测点仍能检测到极微量的碘-131。

②影响范围广。由人类活动引起的海洋环境风险一旦发生,在时间上和空间上都会造成广泛的影响,甚至是全球尺度。时间上的广泛性表现在某一生态风险不仅对当前有影响,其影响甚至会延续数十年。如1989年阿拉斯加油轮泄漏事故造成的海洋生态破坏至今没有完全恢复;另外,墨西哥湾溢油事件带来的影响至少需要数十年的时间才能消除。空间上的广泛性表现在某一生态风险的影响会随着海水流动、洋流到达更远的海域,甚至影响到海域周围的滩涂、陆地。2006年,中国山东长岛海域发现大面积的原油污染,造成当地养殖的许多栉孔扇贝、贻贝、海参等海珍品的大量死亡,在其后的一两个月内,同样的油块在河北、天津等地的海滩也被发现,油污范围几乎遍布了整个渤海。

③治理难度大。由人类活动导致的海洋生态风险,难以在短时间里得到有效的治理。一方面,海洋环境流动性强,洋流、飓风等客观条件不受控制,在一定程度上限制了人类的治理行为。另一方面,人类开发海洋的各种技术还处在不断发展进步中,治理技术发展不完善,因而会在风险发生时难以第一时间给予有效治理。例如,微塑料在海水、沉积物、海滩和生物体介质内均有存在,并已经蔓延至全球海域,从近岸到大洋,从赤道到两极,从表层海水到深海,均发现有其存在,并且因其颗粒小,因此治理难度很大。

在海洋开发与保护并重的时代,人类活动对近海生态系统的影响不容忽视,迫切需要以新的研究视角发展更为直观的评价技术与手段,在合理开发海洋资源方面给予指导和建设性意见。同时不断加强研究,坚持可持续发展的战略方针。最后,政府应给予控制,正视由于人类活动造成的海洋生态风险,对造成海洋生态风险的各种因素进行有效的控制,以一种更加健康的方式进行海洋利用与开发活动,合理捕捞,限制渔船数量及捕捞量,采取休渔、禁渔措施,捕养结合,由单纯的天然采捕向海洋农牧化转变,实现海洋生物资源的可持续利用。此外,人类在了解海洋环境自然演化规律的基础上,通过不同规格的现场调查、室内研究模拟,探索人类活动对海洋环境影响的途径、机制和规律,更好地评价人类活动对海洋的生态风险。

  • 李永祺.中国区域海洋学——海洋环境生态学.北京:海洋出版社,2012.

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