气候变暖将导致藻华事件增加

发布日期:2017-08-15阅读:2570 次

7月28日,美国斯坦福大学和普林斯顿大学的科学家在《科学》杂志上发表研究称,到本世纪末,美国本土河流、湖泊等水体中的氮含量将增加近20%,其中阿查法拉亚河上游流域和五大湖区增加幅度最大。从全球来看,未来降水发生变化很可能加剧印度、中国和东南亚等国家和地区水体富营养化过程,导致藻华事件等增加。

2016年,青绿黏稠的水藻占据了美国佛罗里达州的海滨地区,其释放的毒素致使鱼类和甲壳类水生动物死亡,周遭人群染病。该研究发现,如果不采取措施应对气候变化,那么美国沿海岸及湖泊地区将发生更多藻华事件。换句话说,气候变化不仅会改变降水分布,还将影响水质。

研究表明,随着未来降水和极端风暴事件增加,更多的氮、磷等营养元素将被带进河流和沿海水域。氮是浮游植物的食物,当其被冲到海岸时,浮游植物大量滋生,出现藻华现象。研究者利用气候模式进行预测,得出氮含量将增加近20%的结论。

进入水体中的氮元素来源为农业用氮、人畜粪便、化石燃料燃烧产生的氮化合物等。降雨时,过剩的氮、磷等营养元素便从空气或土壤中被冲刷进河流、湖泊、地下水中,最终进入海洋。出现藻华后,水藻死亡沉入水底,渐渐腐烂分解,整个过程会消耗大量氧气,致使水体缺氧,出现“死亡地带”,导致鱼类和甲壳类水生动物死亡。此外,藻华还可破坏渔业生产、中断饮水供应,造成的损失可达数百万美元。

而不仅是在美国,世界人口以及人类排放的富含氮的废弃物也在不断增加,农业不断扩张且变得越来越集约化,最终的结果是越来越多的氮被排放到环境中。

研究者分析了21个不同的气候模式,以判断到本世纪中叶及2100年降水如何变化。结果表明,如果不采取任何行动应对气候变化,那么,除德克萨斯州外,美国几乎所有地区降水均将增加。此外,极端风暴事件也可能增加,尤其是在美国中西部和东北部。即使排放到环境中的氮含量不再增加,降水增加也会将更多的氮带进河流湖泊。

美国当地政府已经在试图解决这个问题。例如安装更加精良的净化系统,与农民一起商议决定施多少肥等。在阿查法拉亚河流域,根据美国环境保护署的一项命令,农民已经在试着将氮肥用量在1980至1996年的水平上减少20%。

来源:《中国气象报》2017年8月15日三版

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