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暖化後果:海洋含氧量減,食物鏈加速崩壞

2016/5/5 — 14:58

via pixabay

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氣候變化除了令海洋暖化與酸化外,更令海中生物缺氧難以呼吸,其數目將大幅下降,最終影響人類生活質素。

華盛頓大學的海洋學教授 Curtis Deutsch 一直研究全球溫度上升,如何改變海洋含氧量,而他的團隊的最新研究就解開了有多少含氧量與氣候變化有關,而又有多少是正常變動。

雖然學界一直知道溫度上升會降低海洋含氧量,但實際上難以在海中檢測改變。而 Curtis 的團隊就利用全球系統模型,標示全球海洋含氧量的變遷直至 21  世紀末,並成功分開暖化引致的氧氣消耗。

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他們亦利用全球 4,000 個分布於各大洋的 Argo 浮標,分析何時何地氧含量達到歷史新低。 Argo 計劃在各大洋收集海水溫度與咸度數據至衛星,但亦可探測海水含氧量與酸度。

團隊發現,最早於 2030-2040 年,氣候變化所致的氧氣消耗,將會於全球海洋偵察到。而某些海域如南印度洋以及東太平洋與大西洋則已明顯有氧氣消耗,至於其他區域則在 2100 年前都不會出現情況。

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Curtis 指某些海域所測到的含氧量改變難以見到,或許是因為該些地區的氧氣消耗較低以及有太多的天然異變因素。所以,問題是在於你身處何方。而南印度洋等含氧量消耗得較多的海域,明顯更受氣候變化影響,當地的海洋生物首當其衝,令其新陳代謝加快,氧需求增加。

研究又發現,海水溫度每上升 1℃ ,海水中的含氧量就會下跌 2% 。短期而言,溫度愈高,海洋循環就會愈慢,加劇區域性氧氣消耗;同時,高溫亦會造成海洋分層化,令表面氧氣較多的海洋難以進入更深的海洋。

早在 2011 年,澳洲的研究已指 1970-1990 海洋上層的氧濃度大幅下降,引致嚴重的海洋分層化。同年另一份研究亦發現,美國加州南岸海域氧最少區 (Oxygen minimum zone, OMZ) 更向海面擴展 40 米,該區的漁獲自 1951 年暴跌超過 60% ,而過去十年的海水含氧量就下跌 20% ,令該區的魚游向海面,並更易被獵食者捕獵。

雖然在 OMZ 生存的魚在商業上無甚價值,但對於生態極其重要,因為牠們是墨魚、鯨魚以及其他魚類的食物,對生態健康尤為重要。

該份報告的首席研究學者 Tony Koslow 認為,現時面對的問題是,公眾無關注暖化如何影響含氧量的狀況。他指:

很多人都談氣候變化、當問題觸及海洋時只知道海洋暖化與酸化,但(海洋)氧氣的影響其實很大,而這些影響我們早就看到了。

來源:
Scientific American, Ocean's Oxygen Starts Running Low,  2 May 2016

報告:
Long, M.C., Desutsch, C. & Ito, T. (2016). Finding forced trends in oceanic oxygen. Global Biolgeochemical Cycles 30 (2) Feb 2016 pp381-397. DOI: 10.1002/2015GB005310

文/ac

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