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2010年11月26日 星期五

我們只有一個地球

21-04-2010
報導:胡小平
圖:本報資料中心


地球,還可忍受人類惡行多久?

地球已到了“客滿”狀況。今天,它承載將近七十億人口、數以千萬噸計垃圾、難以改善的污染,以及有限資源。人類不僅在地球上 吃、喝、拉、撒,為了建造更加舒適的生活環境,還大興土木、發明各種交通工具,以及消耗驚人資源。這就是我們在過去一萬年(從人類文明萌芽算起)干下的好 事!

2010年4月22日,為世界地球日四十週年,我們一起來算算地球的極限在哪裡?它到底還可以容忍人類多久,何時才會大爆發?


這兩年變幻莫測氣候,多少印 證了人類自作孽下場,把一顆美麗藍色行星,變成了有缺口的工業行星。

為了求存和生存,人類不斷向大自然爭取生活空間,長期破壞大自然,擾亂 自然規律,難怪土地、海洋、天氣統統發出怒吼,以紅色訊號示警,或干脆行動懲戒。

今年以來,中國西南部出現反常干旱,土地干裂、農作物收成 無望、人民喚爹喊娘的求老天爺下雨,最終不得不借助科技,以人造雨救急。

但在地球另一廂,情況卻大不相同。歐洲大陸刮風下雪,暴雪連連,前 所未有的寒冷,推遲了春天的腳步。

種種不尋常氣候跡象,讓人疑慮,地球對溫室效應升高和臭氧層遭破壞的承受底線在哪?干旱和暴風雪,算是它 發給人類的紅色訊號,還未升級至懲戒行動。

據科學家預測,全球氣候持續暖化,人類將面臨大浩劫,兩極冰原融化、淡水供應枯竭,以及地區氣候 系統崩潰,只要其中一項預測成真,死三分之一人口不出奇。

人口大幅增加,資源瀕臨耗盡、嚴重污染,已經改變了地球。

今天,它 的資源不多、吸納廢棄物的空間更加有限,連居住規則也完全不一樣了,在未來日子,我們須確保接下來的活動不會超過目前地球所能負荷的“安全運作範圍”,否 則,全球環境會進入無人可測的高危新領域。

九大防線護住地球

化石燃料,正是造成溫室效應的罪魁禍首,溫室效應引發一連串的氣候異常現象。
不 管是科學家、哲學家、社會學家,還是一般民眾,所有人對世界末日已有共同認知,大家都明了,人類的世界末日不再是遙不可及的事,而是迫在眉睫。

去 年票房賣得滿堂紅的好萊塢大片《2012》、今年一部《阿凡達》,已經清楚把地球滅亡、人類無法繼續在地球居住的悲慘后果傳至普羅大眾,並發出訊息:人類 要不要生存下去,胥視我們有多愛地球。

科學家已經鑑定了影響地球是否能夠居住的九大防線,人類能不能繼續居住在地球上,它們就是指標。

九 大防線其實是九大環保課題,科學預測和實驗顯示,若果這些問題持續惡化,將為地球帶來災難性變化,最終釀成全體人類下場悲慘。

這九大防線的 源頭都是數十年累積下來的污染,包括了氣候變遷、海洋酸化、平流層臭氧破壞、氮與磷循環、水資源應用、土地利用、生物多樣性喪失、大氣中的懸浮微粒濃度, 最后一項是化學污染。

由全球頂尖科學家組團,這支團隊企圖研究九大問題的底線,即地球可以承受污染的底線在哪裡,一旦超逾底線,是不是代表 地球瀕臨“崩潰”?變成不適合人類居住的地方?到時,人類想不移民外太空都不行了。

往好的一面來看,這是否也顯示,若果人類馬上展開自救行 動,愛護地球,把污染危機保持在安全水平內,世界末日那一天永遠不會到來?

不管答案是什么,最后只能化成愛地球行動,只有這樣,人類和地球 才能繼續共存下去。

氣候變遷影響深遠


走向綠色生活,是人類的自救行動,好讓受傷累累的地球,得以喘息休養,不會崩潰。
氣 候變遷,對森林、大草原會帶來什么影響?

科學家對全球暖化進行不少預測,但還未用在植物身上。

到底降雨量增加或減少、二氧化 碳濃度升高、氣候變暖等等,對現有的生態系統造成什么影響?10年、50年、100年下來,又是怎樣一番局面?

十多年實驗證明,在更暖的新 世界裡,降雨模式不同,植物有更多二氧化碳使用,有助它們成長,同時大多植物對新環境的適應能力強韌,但植物學家認為,植物對劇烈變化的氣候也有上限,一 旦超逾這個界限,生態系統將出現可怕后果。

實驗顯示:

⊙二氧化碳濃度升高將出現“二氧化碳施肥”現象,小麥、 稻草、大麥、黃豆、棉花等農產品收成升高,不過也可能被暖化效應和臭氧污染抵消。

⊙在二氧化碳更濃的大氣中,植物根部長得更好、有能力吸收 更多水分,有助擴展中森林增加面積,同時干燥和旱地生態系的植物受益,因為強壯的根部能夠伸得更深、吸收更多水分。

⊙一些具有侵略性的植 物,如加拿大薊,會長得更茂盛,農夫因而需要更多除草劑來除掉這些雜草;如三葉毒藤,成長更快且毒性更強。

⊙可能會強化外來物種,美國沙漠 實驗也顯示,降雨量高,以及二氧化碳變得更濃,刺激了旱雀麥成長,這種外來物種會消除其他的物種、改變食物鏈,並提高野火發生率;

⊙可能會 加速樹木、灌木侵入美國西部草原。

⊙蓬勃成長的植物可能會生產更多導致人類過敏的花粉,影響公共健康。

糧荒不再危言聳聽

地球之旗──以美國阿波羅號飛船在太空所攝的地球照片《藍色彈球》為主,加上深藍色 背景,它已成了環保運動的象征。
為了填飽肚子,農業、畜牧業在過去幾十年來商業化發展,糧食產量大 幅增加,免除了糧食不足的憂患。

石油危機與糧食危機密不可分,一旦石油供應短缺,全球糧食供應鍊馬上成問題。

早在兩百多年 前,曾有人預言,照地球人口增長速度計算,糧食再怎樣急起直追,還是會發生糧荒,在兩百多年后的今天,糧荒,不再是危言聳聽,而幾乎演變成事實。

當 中,越來越明顯的氣候變遷帶來更大風險,去年和今年以來,不尋常大旱、水災,都影響了全球農作物收成。

今年中國西南部發生罕見大干旱,造成 6000萬人受災,600萬公頃農田遭殃,中國政府對外大肆搜購黃豆、玉米、小麥等作物,促使全球農產品價格漲聲連連。

在經濟作物比糧食作 物更多的今天,萬一天氣再頻頻不按牌理出牌,相信受影響的國家不止中國,株連範圍可能波及西亞和東南亞一帶,而那些原本就缺糧的貧困國家,以及深受氣候影 響的非洲小國,更是叫苦連天。

不可不知的 事實

不尋常的大旱、暴風雪,算是地球給人類的紅色警訊,警告人類,解決環環相扣的污染問 題,已刻不容緩。
*自工業革命和綠色革命(發明化肥)以來,地球人口從1800年的10億人,暴增 至今日近70億人,在過去50年來,人口增長特別迅速,暴漲超過一倍。

*為了富足生活,人類在食物和水資源消耗大幅增加,過去50年內,全 球食物和淡水的消耗量提高超過三倍。

*化石燃料的消耗增加4倍。

*人類佔用了全地球光合作用產物的三分之一至二分之一。

小資訊

世 界地球日由來

世界地球日(4月22日)原為美國在上個世紀70年代興起的校園活動,后在1990年代走向世界,並演變為世界性環境 保護運動。

每一年的世界地球日,各國的環保分子以不同的口號、運動,來傳達和實踐環保概念。


只有防住9大防線,人類才能免于自我毀滅厄 運……
氣候變遷

二氧化碳濃度(單位ppm~ 百萬分之一濃度)

工業革命前數值:280

目前數值 :387

底線 :350*

*一般建議的安全水平介于350至550ppm,但《科學人》認為,350ppm才能與氣候變遷的引爆點保持安全距離。

海洋酸 化

海洋表面水中的霰石飽和狀態(單位為歐姆)

工 業革命前數值:3.44

目前數值 :2.9

底線 :2.75

氮和磷循環

人類從大氣抽取速率(萬公噸/年)

工業革命前數值:0

目 前數值 :13300

底線 :3900

流 入海洋速率(萬公噸/年)

工業革命前數值:100

目前數值 :1000

底線 :1200

生物多樣性喪失

物種滅絕速率(物種數 /百萬年)

工業革命前數值:0.1-1.0

目前數值 :〉100

底線 :10

平流層臭氧破壞

濃度(單位為杜柏生)

工 業革命前數值:290

目前數值 :283

底線 :276

淡水使 用

消耗速率(立方公尺/年)

工 業革命前數值:4150億

目前數值 :2.6兆

底線 :4兆

土地利 用

改變為農地比例

工業革命前 數值:可忽略

目前數值 :11.7

底線 :15

懸浮微粒增加

大氣中的微粒濃度,地區值尚待確定。

化學污染

排放量或環境中的濃度,數值尚待確定。


紅色:超過底線
青色:到達 引爆點
黃色:無法復原的惡化狀態
白色:尚未有底線數字








海洋酸化,叫生物太沉重…

只要大氣中的二氧化碳濃度不斷提高,我們的海洋就會持續酸化,因為更多碳溶于水中,形成碳酸,造成海洋表面的酸值不斷提高。

海 洋吸收了自工業革命以來,人類從事各類活動所排放到大氣中的二氧化碳,比重約四分之一。

海水酸化值提高,以及帶來的連鎖反應,經對海洋生態 圈造成無法逆轉的變化。

海洋吸納了人類釋放至大氣中四分之一的二氧化碳,大量碳溶入海水,海水越來越酸,對 海洋生態系統造成破壞。

海洋酸化,10年前,還很少人觸及這個話題,即使提起,很多 人也覺得海洋酸化對人類的影響不顯著,直至2003年,“海洋酸化”這個學術名詞才正式出現,但真正有認知的人,還是少數而已。

去年12月 聯合國哥本哈根舉辦的氣候峰會,就把海洋酸化課題排除在外,各國領袖專注討論溫室效應,以及如何推動全球減碳運動,而未對日益酸化的海洋進行拯救。

其 實,海洋酸化是溫室效應引發的負面影響之一,大氣中二氧化碳日漸增多,海洋含碳量起了變化,如今,海洋酸化和氣候變遷一樣,均是攸關人類能否在地球生存下 去的指標。

什么是海洋酸化?

在自然狀態下,海水呈鹼性,pH值約為8.2,但最新資料顯示,目前海洋的pH值已降至8.0左 右,還在持續下跌中。全球海洋淺層海水pH值也由8.16下降到了8.05,說明了大氣中的二氧化碳含量,與海洋酸化度成正比。

其實,海洋 酸化本身的問題並不算嚴重,它所引起連鎖反應,才是癥結所在。

損害海洋生態系統

淺層海水中碳酸鈣(霰石)飽和 度因而降低,便是其中最讓人擔心的問題,霰石多寡,可以用來衡量海洋酸化對整個海洋生態系統造成的損害。

許多生物,從珊瑚、海螺、水蝸牛 等,直至海洋食物鏈底層多種浮游植物,它們的骨架或是外殼,都是霰石形成,一旦海水酸化值不斷提高,這些海洋生物的外殼,將面臨被海水溶解的風險。

截 至目前為止,霰石飽和率已經從工業化前的3.44:1下降到了2.9:1,而安全底線為2.75:1,珊瑚和其他含石灰質海洋生物,可說徘徊在滅亡邊緣。

有 鑑于海水酸化程度趨于嚴重,目前國際研究組織已發展出一套結合船只、浮漂和衛星的全球海洋碳含量觀察系統,用來了解海洋如何吸收大氣中的二氧化碳。

最 新研究顯示,南北兩邊的極地海洋,為酸化高風險區,預測在2050年,霰石飽和率大有可能下降到1:1以下,不僅遠遠低于安全指標,屆時,海洋貝殼將抵受 不住酸化的海水,開始溶解。

海洋酸化生物災難

海洋酸化影響了碳酸鈣飽和度,一旦碳酸鈣飽和度降低,珊瑚、水蝸牛、海螺和浮游生物 等將首當其沖受影響。
一旦海洋貝類、珊瑚和含有灰色質的生物無法容于海水時,到底接下來會發生什么 事?沒有人能夠預測,唯肯定的,海洋微生物死清光之后,那些靠這些微生物維生的海洋生物,如魚群、鯨魚等也會跟著滅亡,最終海洋生態系統將名存實亡。

已 經沒有生命的海洋,如何從大氣中吸收二氧化碳?一旦二氧化碳無法被吸收,地球溫度跟著升高,人類距離末日也就不遠了。

2005年,災難突發 事件研究專家詹姆斯內休斯,于他研究中,首次勾勒出海洋酸化危機將為人類形成多大浩劫。

他發現,距離現在5500萬年前,海洋曾經發生過生 物滅絕慘劇,原因是海水中含有太高的二氧化碳,高達4萬5000億噸的二氧化碳,令海水變得大量酸化,造成大量海洋浮游生物滅絕,接下來,海洋用了十萬年 的時間來修復養息,才恢復正常。

去年,來自26個國家、150名海洋學者做出“摩納哥海洋酸化宣言”,他們認為海洋酸化已到了不容忽視地 步,要求各國政府馬上採取行動阻遏溫室氣體的排放,以拯救漁業和珊瑚礁。

據他們預測,在2030年,首當其沖的是南半球海洋,越來越酸的海 水將腐蝕海蝸牛的外殼,影響三文魚生存空間。

而海中大陸架(大陸在海底的延伸)的珊瑚礁大量死亡,那些低地島國,如馬爾代夫等更易遭暴雨侵 襲。

若是人類任由海洋酸化,到了2050年,大多數海域巳變成不適合珊瑚生存的環境,正是人類面臨嚴苛生存挑戰之際。

如何解救海洋酸化?

鹹海變干海,是人類無節制、無策劃用水的下場,我們當引以為鑑。
拯 救日益酸化的海洋,要從多方面下手。

由于二氧化碳是罪魁禍首,減緩、控制、停止二氧化碳排放量勢在必行,提高能源使用率、改用再生能源和核 能、保護森林、濕地、不濫砍伐樹木等等都是可行建議,目前已有越來越多國家在實踐中。

另外,海水酸化也與濫用氮肥有關,過多氮肥流入沿岸海 域,過多養分促使浮游植物生長過盛,爆發紅潮,影響海洋生態系統,形成死亡海域,而這些植物死亡腐敗之后,釋出更多二氧化碳,使海水變得更酸。

科 學家認為,最實際的拯救海洋酸化行動,當從保護貝類海床和水產養殖場下手,因為軟體動物的幼體比成體更容易受到酸化影響;回收貝殼,把之絞碎,不但對海水 pH值起著緩衝作用,且貝類幼體可以更好附著;貝類養殖場多以人工控制水的化學作用,可以培育出更強健的品種。

當然,人類也要減少污染海 水、避免濫捕過度,提高海洋的修復能力,好讓它在人類暫時無法擺脫化石燃料能源經濟體系時,能夠抵受一定程度的酸化。

無節制用水 致沙漠化

一旦處于食物鏈最低層的海洋生物受影響,魚群、鯊魚、鯨魚等大型生物也因而受影響, 甚至因為食物大量減少而滅亡也說不定。
全球人類每年由河流、湖泊和地下水層抽取多達2.6兆立方公 尺淡水,用作灌溉(70%)、工業(20%)和家庭用水(10%)。

毫無節制用水,下場顯而易見,大河變小河、小河變細流,甚至完全干涸, 最具代表性的例子是已經流不到海洋的美國科羅拉多河,以及大部分“水”被吸光,變成沙漠的鹹海。

中國有許多河流也陸續面對同樣的問題,過去 三十多年來,長江和黃河的源頭嚴重退化。比較1976年,長江源頭是姜根迪如冰川,如今原來的冰川只剩下一片黃土石礫,冰川往后退了大約一公里;而黃河源 頭,原本是綠草如蔭的星宿海,現在沼澤湖泊蕩然無存,快要成為一片沙漠。

最殘酷的沙漠化紀錄,該是上世紀末,宣告干涸的鹹海。它原本是世界 第四大內陸湖,位于前蘇聯境內,它的消失,被聯合國稱為“20世紀最大的環境災難”。

在20世紀60年代,鹹海面積相等于比利時與荷蘭相 加,不當的用水計劃,卻令鹹海不到半世紀內,急速萎縮了90%,露出大半沙漠化的海床、只剩下三個含鹽量極高的水塘,含水量不到以往十分之一。

原 本的蔚藍海水、種類豐富的魚類、沙灘、漁港,一一消失、荒廢。鹹海變干海,人類該引以為鑑!

認清地球負荷 極限

環境問題破 壞后的結果
生物多樣性喪失土地和海洋生態系統崩潰
氮循環淡 水和海洋死區擴大
磷循環海洋食物鏈受影響
氣候變遷兩 極冰層和冰河消融,地區性氣候改變
土地利用不當生態系統崩潰,二氧化碳逸出
海 洋酸化微生物和珊瑚死亡,碳沉積減少
淡水使用過度水中生態系統崩潰,水源枯 竭
臭氧層破壞輻射線危害人類、動植物的健康

小資訊

從 特備節目認識海洋

為了配合世界地球日40週年,國家地理頻道(National Geographic channel)推出一系列與海洋有關的特備節目,讓更多人了解海洋的獨特和重要:它供應人類所需氧氣的一半、它每年提供一億噸食物給人類,並吸納人排放 至大氣中的二氧化碳。

有關的特備節目從下午1點起,至午夜12點。

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