海洋荒漠化

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海洋荒漠化
什么是海洋荒漠化?为什么会发生海洋荒漠化?海洋荒漠化,有哪些影响?海洋荒漠化,该如何解决?
今天咱们就来探讨这四个问题,一起看下去吧~
01 什么是海洋荒漠化?
荒漠化,多指陆地上的土地退化。
海洋荒漠化,指因自然环境的突发性/规律性演变及人类的不合理活动导致的海洋生态破坏。
狭义的海洋荒漠化(气候)
海上漏油在海面扩展成油膜,抑制海水的蒸发,阻碍潜热的转移,引起海水温度和海面温度的上升;水分蒸发受阻,海面上的大气变得干燥,失去对气候的调节作用。
广义的海洋荒漠化(生物)
海洋过度开发、围填、滥捕及开发过程中产生大量污染,造成渔业资源短缺,出现类似沙漠化现象。
02
为什么会发生海洋荒漠化?
先来看看狭义视角下的海洋荒漠化,导致海洋环境发生变化的“油”从何而来?
① 自然因素(占比92%,但大部分能在自然循环中自主降解,故影响甚微)
海底渗漏
靠近陆地的大陆架附近通常储备着丰富的石油资源,在地壳构造运动的影响下产生地层断裂/裂隙,海底油藏中的石油通过裂隙溢出,进入海洋。
在加利福尼亚、阿拉伯湾、红海等海域均存在天然海底石油泄漏现象。
从陆而来
在陆地上,流水侵蚀含油沉积岩,侵蚀下的含油物质通过流水搬运/大气搬运进入海洋,通过溶解、乳化、光化学氧化、微生物氧化、沉降等方式对海洋产生污染。
② 人为因素(占比8%,但由于突发性强且集中渗漏量大,影响较大)
海洋石油运输&油轮交通
海洋石油运输过程中的原油泄漏,及海船人为排污/触礁损坏,导致原油成分流入海洋,造成部分油类物质聚集,形成油膜。
原油运输船 | 图源:中国水运报
石油开采&井喷事故
开发海上石油的过程中,采油平台如果发生溢油事故,通常存在两种情况:
第一种,在海底深处发生爆炸,导致大量原油在海底深处泄露,在海底巨大压强作用下难以向上扩散,导致海底水体污染;
第二种,在海上工作平台发生爆炸,又称“井喷事故”,大量原油通过洋面进入水体,对海洋造成污染。
【注】井喷是钻井过程中地层流体(油气水等)的压力大于井内压力而大量涌入井筒,并从井口无控制地喷出的现象。
海上钻井平台 | 图源:网络
工业油污&含油废气排放
工厂工业生产时废弃油污主要有液体和气体两种类型,液体油污未经处理(或处理不彻底)通过排水管直接排入海洋(或通过河流进入海洋),造成水体含油量超标;气体油污通过大气输送、沉降进入海洋,造成水体含油量提高。
工业排污通道 | 图源:网络
从广义层面来看,导致海洋荒漠化的原因,就不只局限于“油”了,以下这些都有可能对海洋环境造成负面影响。
填海造陆等海岸工程建设改变海岸自然状态; 过度捕捞导致海洋生物资源锐减; 陆源三废排入海洋,造成水体污染; 海上船舶在航行、停泊、装卸过程排放污染物;。 海洋牧场密集化养殖,缺乏科学化规划,集中排放过度污染(超过单位范围海洋自净能力)。
03
海洋荒漠化,有哪些影响?
加速极地冰层融化,导致海平面上升
若石油泄露发生于高纬度地区,或通过洋流等海水运动将油类物质传送至高纬地区,由于油的比热容较小,附着于冰层(海冰)表面的油脂易引发温度骤升,加速高纬地区冰层融化速度。若大面积的油类物质泄露未得到及时处理,可能引发全球海平面上升。
北极海冰 | 图源:网络
改变局地气候环境,引发次生灾害(如:赤潮等)
油膜阻挡水分蒸发及热量转移,导致海面大气变干,失去调节能力,也会使沿岸地区更干热;
一方面,石油的泄露引发的局部海水升温,为赤潮的形成提供适宜的温度条件;
另一方面,大量污染物流入,使得水体极易富营养化,刺激赤潮生物的增殖。
赤潮景观 | 图源:网络
破坏生物栖息地
一方面,油膜的形成抑制水生生物光合作用及隔绝大气氧气进入,导致水体含氧量下降,引发水生生物大面积死亡,造成海洋生态系统破坏;
另一方面,污染物大量进入海洋,造成水体质量下降,导致对环境变化较敏感的生物出现大量死亡。
海洋污染对海洋生物危害 | 图源:网络
通过食物链富集,影响人类身体健康
生物富集现象,指生物体通过对环境中某些元素或难以分解的化合物的累积,导致这些物质在生物体内的浓度超过环境中的浓度。
例如,重金属等物质进入海洋生物体系后,通过生物富集作用,在人类食物链中形成较高浓度的污染,对人类身体健康构成威胁。
造成渔业资源锐减,破坏渔业发展环境
无论是油膜造成的水体含氧量降低,还是水体污染造成的水质下降,都将导致海洋生物的死亡或变异,从而破坏渔业发展环境。
水污染环境下的变异鱼类 | 图源:网络
破坏环境,影响旅游业的发展
大量的污染物堆积于洋面,影响海洋水体透明度,造成水体颜色暗沉,使原本以海洋景观作为特色旅游资源的城市失去游客吸引力,对旅游经济造成负面影响。
固体废弃物造成的海洋水体污染 | 图源:网络
04
海洋荒漠化,该如何解决?
由于海水流动性强,通过海水运动及海陆间循环,海洋荒漠化对海洋内部及沿岸陆地均会产生较大影响。
所以,要对未发生的危害提前预防,对已发生的危害及时治理。
海洋荒漠化 | 图源:网络
由于石油泄漏多存在不可控因素,此处重点谈后续的治理措施。
物理修复法:对油类物质进行围堵和物理吸附
优点:相对简单、安全、高效
缺点:受实时天气及海洋状况影响大
化学修复法 :使用化学试剂对油类物质进行分解
优点:见效快、较高效、受天气影响较小
缺点:可能造成二次污染,且运行对温度等限制大
生物修复法:利用生物(微生物)催化降解油类物质
优点:对环境污染小、费用较低
缺点:效率相对较低
燃烧法:借助助燃剂,使油类物质短时间内燃烧完全
优点:效率高、费用低
缺点:对环境破坏大,产生污染多,且空间限制性强
再来看一般性海洋荒漠化的防治措施,主要从控制污染物和维护生物多样性两个角度总结。
1.控制污染物
①制定法律法规,严控污水排放
②做好科学规划,控制养殖强度
③改进污水处理系统,实现达标排放
④对已存在污染物进行科学无害化处理等
维护生物多样性
①设立禁渔期,严控海洋捕捞
②投放人工鱼礁,建立海洋生物栖息地等
3.其他措施
①加大宣传力度,树立海洋保护意识
②建立海洋自然保护区,加强全方位保护等

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