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繼海洋酸化毀生態 湖泊也失守

2015/12/10 — 17:55

五大湖中最大的蘇必略湖 (Superior Lake)

五大湖中最大的蘇必略湖 (Superior Lake)

工業的碳排放,不單令氣溫上升,也令海水酸化。我們可能會覺得這跟日常生活毫無關係,但在海水酸化下,海洋生物數目下跌,生物的多樣性與數量就大幅度減少。無海鮮可吃事小,最終影響全球糧食供應事大。

最新的美國研究更指,假設碳排放維持原狀,佔全球地表約 21% 淡水的五大湖 (The Great Lakes) 之湖水酸鹼值會下跌 0.29-0.49 [1] ,跟現時海水酸化的速度相約,顯示淡水水體也會受碳排放影響,引致淡水水網出現危機。

海洋跟森林一樣是地球的碳匯,人類所排放的二氧化碳 (CO2) 有 1/3 被海洋吸收,對比工業革命前時代,海水經已升了 1°C ,而酸度則上升 30% 。當 CO2 被海水吸收,海水的酸鹼值就會下跌,令珊瑚以及其他有殻生物如蠔、青口等難以生存,除此之外,水溫的改變也會影響魚類的行為。

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一直以來,雖然人類知道碳不只會進入海洋系統,也可能會被湖泊等淡水水體所吸收。 NOAA (美國國家海洋及大氣管理局)也曾在 2010 年呼籲[2] 過學界多點研究碳排放如何改變淡水水體的生態與酸鹼值,但就沒有學者響應。

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要研究碳排放與淡水酸化的關係,並不似海水酸化一樣,有很多變數需要考慮,例如生態環境的不同、養份水平以至水深也會影響計算結果。很多較小型的湖泊甚至只有淨 CO2 排放,而非吸收之,因為它們要處理附近分水嶺釋出的碳;雖然海洋也會因地型而令碳的吸收有所出入,但其系統實在太大,不似淡水水體這麼容易受分水嶺影響。

湖水酸化的好與壞

另一方面,入侵品種如濾食性的斑馬貽貝 (Zebra Mussel) 與同樣來自黑海的斑驢貽貝 (Quagga Mussel) 亦對五大湖區有無可逆轉的改變。牠們會吸收水中的鈣濃度從而降低酸鹼值,令湖水偏酸。而五大湖的酸鹼值向來都比海洋低,尤其最大的蘇必略湖 (Superior Lake) ,只及海水酸鹼值的 36% 。

雖然,在湖水酸化下,這兩種在 80 年代後期入侵湖區的貽貝的外殼或會生長得較慢,令當地的生態危機得以舒緩,平衡食物網與養份水平。但是,藻類及微型植物卻會因 CO2 上升、養份質素下降而減少數量,而在食物網上一層的浮游生物 (zooplanton) 的生長也因同樣理由被抑制,對湖區生態長遠也不是好事。

有份撰寫報告的學者 Galen McKinley 就表示,報告是一個好開始讓人了解到五大湖以至其他淡水水體如何受碳排放影響,但暫時卻未有長遠的計劃如何應付酸化問題。

來源:
The Daily Climate, Acid trip: Great Lakes could face similar acidification risk as the seas, 8 December 2015 

報告:

  1. Phillips, J.C., McKinley, G.A., Bennington, V., & et al. (2015). The potential for CO2-induced acidification in freshwater: A Great Lakes case study. Oceanography 28(2):136–145. doi:http://dx.doi.org/10.5670/oceanog.2015.37
  2. NOAA Ocean Acidification Steering Committee. (2010). NOAA Ocean and Great Lakes Acidification Research Plan. NOAA Special Report. Retrieved from: http://www.nodc.noaa.gov/media/pdf/oceanacidification/NOAA_OA_Steering2010.pdf

文/ac

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