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气候变化对生态安全的影响

时间:2023-11-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:全球气候变化对人类的生态环境将产生巨大的负面影响,如冰河与永久冻土的逐渐减少、大洋生态系统发生的变化、湖泊及河流的水温上升、陆地的生态系统发生变化以及海水酸性化等。这样的事实导致的一个严重后果是:全球气候变化影响和破坏了生物链和食物链,从而带来更为严重的自然恶果。气候变化不仅能改变某个地区各种物种的适应性,而且可以改变生态系统内部各种各样的种群的竞争力。

气候变化对生态安全的影响

从有关文献中了解到,预计陆地生态系统的碳吸收量到21世纪中叶将达到饱和,其后将逐渐减少。如果温室气体继续以当前的速度排放,陆地生物圈可能成为净碳源,从而扩大气候变化。全球气候变化对人类生态环境将产生巨大的负面影响,如冰河与永久冻土的逐渐减少、大洋生态系统发生的变化、湖泊及河流的水温上升、陆地的生态系统发生变化以及海水酸性化等。

(一)加快物种灭绝进程

全球气候变化导致海平面上升,降水重新分布,改变了当前的世界气候带格局,这种事实已经被证实。这样的事实导致的一个严重后果是:全球气候变化影响和破坏了生物链食物链,从而带来更为严重的自然恶果。

气候变化不仅能改变某个地区各种物种的适应性,而且可以改变生态系统内部各种各样的种群的竞争力。以前的气候变化曾迫使许多物种消失,未来的气候将同样会使一些地区的物种灭绝。因此,自然界的动植物,特别是植物群落,可能会因不能适应全球气候变暖的速度而做出适应性转移的动作,结果惨遭厄运。但与此相反,有一些物种则会从气候变暖过程中受益,它们的栖息地也可能会增加,而它们的竞争对手及天敌也可能减少,这可能出现泛滥的情况。

从19世纪初,花栗鼠老鼠动物开始向高处迁徙。研究发现,这些动物之所以向更高的地方迁徙,可能是全球变暖使它们的栖息地环境发生变化所致,栖息地环境的改变还威胁着北极熊和海象等极地动物的生存,因为它们栖息的冰层正在慢慢融化。按目前的状况发展下去,北极熊等许多极地动物将会消失。在科学家证实气候变暖正在改变动物的觅食场所和时间之后,直到2003年,两份报告证实,超过100个物种的活动范围正以每10年4英里的速度向北迁徙,还有几千个物种迁徙或繁殖的时间比一个世纪前提前了几天到几周。

(二)冰川融化

全球变暖最明显的后果之一就是冰川融化,自20世纪60年代以来,全球雪盖面积减少10%左右。众所周知,全球4/5的淡水资源储存于冰川之中,南、北极地冰川占全球淡水资源的75%,其资源现在难以被人类利用,而内陆高山冰川是河流重要的水源。随着气候变暖,极地冰川面积在萎缩,厚度在下降,裂缝在扩大,内陆冰川的融化速度会更快。这样的结果会导致人类所需要的淡水量下降。预计面临缺水风险的人口在21世纪20年代为4亿~17亿,21世纪50年代为10亿~20亿,21世纪80年代为11亿~32亿。

南极和北极地区,冰川融化的启动是一个不断自我强化和相互增强的非线性进程。南极洲50%的海岸都是冰架,一旦冰架倒塌,南极大陆融化的冰就会失去冰架的阻挡,一步步滑进海洋,引起海水上涨。地球上80%的光和热都是通过冰雪把太阳光反射回太空得到的,冰架冰川减少也会使星体反照率降低,让地球越来越热,目前南极洲的普遍温度已经达到了1800年以来的最高点。北极冰川的融化动因则是同中有异,在北极地区60米深的冰川水分中盐分含量较高,表示来自大西洋温暖的海洋环流正在加速冰川底层的融化,这将使冰川的倒塌比预期来得更快。在格陵兰,冰川倒塌裂开的地方等于打开了一个缺口,让内陆地区的冰块被北大西洋温暖洋流融化。冰川融化不但将使北极熊面临灭顶之灾,也将使全球渔业走向崩溃,进一步危及人类的生存。

冰川融化另一个潜在的威胁可能是那些千百万年来一直沉睡在冰层底下的不速之客。美国拉特格斯大学海洋与海岸学助理教授凯·贝德勒的研究小组在对5个10万~800万年的冰样本进行检测后发现,这些被称为“基因冰棒”的冰芯中包含的远古细菌仍具有活性,一些已存在很长时间的细菌此前并未在地球上发现过。经过研究人员的努力,南极“冰棺”中沉睡了10多万年的细菌最终在实验室苏醒过来,并已开始再次生长。冰川融化从地下的黑暗世界里苏醒过来的这些未知生物,究竟会给地球上的人类带来什么影响,是否意味着一种新的致命病毒?现在谁都无法判定。(www.xing528.com)

(三)永久冻土地带的融化

全球多年冻土分布面积约占地球陆地面积的25%,包括俄罗斯和加拿大近一半的领土、中国22%的领土、美国阿拉斯加85%的土地、南极和格陵兰的无冰盖地段和被冰盖边缘覆盖的地下以及南美和中亚的高山地区。

但是,当前俄罗斯大部分永久冻土带正在消退,并向西伯利亚西北部和欧洲北部扩散。到21世纪末,格陵兰岛南部海岸、美国阿拉斯加州布鲁克斯以南地区和加拿大北极圈大部分地区的永久冻土带将融化,中国的永久冻土带面积也有可能减少一半。

冻土的融化会使封存在里面的甲烷等温室气体释放到空气中,增加大气中的含碳量,增强地球的温室效应。美国麻省理工学院科研人员在《地球物理研究杂志》网络版上报告说,一旦地下甲烷大量释放到大气层中,其导致的全球变暖速度可能会比目前主要由二氧化碳等温室气体造成的全球变暖还要快20倍。在永久冻土地带里封存着大量远古时期的甲烷等温室气体。联合国环境规划署估计其中包含了7500亿~9500亿吨的有机碳,而目前大气中的有机碳大概有7500亿吨。永久冻土地带的大范围融化会将这些气体释放到大气中,使大气中的碳浓度急剧上升。无论是西伯利亚还是青藏高原,这种恐怖的进程已经在不知不觉之间悄然启动了。在青藏高原至关重要的三江源地区,永久冻土层的融化还会带来另外一个可怕的后果。坚硬致密的永久冻土层对于地表水就像岩石圈一样起着保护作用,从而维持了地表的水量平衡,永久冻土层融化会使地表水失去依托渗漏到地下,不但直接影响发源于此的江河径流,也使当地的地表一步步沙漠化。文成公主入藏时还是碧波万顷、水草美的黄河源头鄂陵湖和扎陵湖,今天已经基本干涸见底;长江源头的青海当曲和玛曲以及当地的草原也已经大片沙化。这反过来又会加速当地冻土层的消融,使得在冻土下面的甲烷向大气层排放碳,从而形成一个很难打破的恶性循环。

(四)海平面逐渐上升

过去的百余年间,由于全球气候变暖,一方面海洋变暖,海水出现热膨胀;另一方面温度升高造成水体膨胀,进一步抬高了海平面,全球海平面上升了14.4厘米。海平面的直线上升将会给全球带来毁灭性的灾难。

首先,直接带来的危害是低地被淹没。这将威胁到沿海国家以及30多个海岛国家的生存和发展。联合国的专家小组经电脑模拟试验后得出结论,当全球海平面升高30~50厘米时,世界各地海岸线的70%(美国海岸线的90%)将被海水吞没。美国环保专家的预测更令人担忧,再过50~70年,巴基斯坦国土的1/5、尼罗河三角洲的1/3以及印度洋上的整个马尔代夫共和国,都将因海平面升高而被淹没。东京、大阪、曼谷上海威尼斯圣彼得堡阿姆斯特丹等沿海城市将完全或局部被淹没。据英国官方公布的统计数据,在过去的20年中,由于泰晤士河的水位随全球变暖而升高,当地政府不得不先后88次加高防洪堤坝,以保障伦敦人的生命财产安全。马尔代夫、塞舌尔等30个低洼岛国面临在21世纪被海水淹没的威胁。印度洋岛国马尔代夫平均海拔只有1.5米,海平面的升降关乎它的生死。科学家的研究报告显示,如果全球变暖的趋势以目前的速度持续下去,那么这个由1192个小岛组成的国家将在21世纪消失。2009年10月17日,马尔代夫首次在水下召开内阁会议,呼吁国际社会关注全球气候变暖造成海平面上升的危害。

其次,海平面上升还会使沿海岸的水土资源恶化。海水上升,海浪动力增强,破坏力增大,造成海岸线的后退和被冲蚀,破坏沿海养殖和旅游经济发展。由于海平面的上升和海水的侵蚀,沿海地下水水位上升,盐分增加,土壤盐碱化程度会加重,水土资源都会被破坏。生活在海洋世界中的岛国居民,他们脚下的立足之地会在海平面不断上升的过程中一点点失去。

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