
人类活动正在改变着地球环境已经非常明显,现在全球变化有几个主要的问题:全球变暖、全球水循环、全球碳循环、全球生物圈。
全球占71%以上的面积是海洋,在地球中大约96%的水都在海洋,有93%的碳在海洋,海洋在全球变化中的作用是不言而喻的。另外,关于全球气候,2~3米上层海洋中所含的热量相当于整个大气层热量的总和。
一、海洋在全球水循环中的作用
海洋是全球水循环当中的一个源,海洋每年约有43.4万立方千米的水量蒸发到大气中,然后又降回到海洋里,蒸发量减去降水量大概为每年3.6万立方千米。这个水降到了陆地上,陆地上又蒸发和降水,然后从河流出来的就是每年3.6万立方千米的水循环。
因为全球变化,许多河流都面临着干涸,没有水出来。如黄河,1997年断流时间最长,现在进行的调水调沙虽然使流量上来了,但这个数字比起来20世纪五六十年代来说还是很小的。一直到1996年,在河口的海岸线是一片堆积起来、被侵蚀的土地。如果黄河里的水太少的话,这些地区的海岸侵蚀还会继续严重。这是典型的对生态环境的影响,淡水少了,肯定盐度就增加了,这是一个很严重的问题。
以上问题,除了对黄河流域百姓的生活有影响之外,对海洋的生态环境影响也是很大的,因此治理黄河中下游水资源综合利用的时候,应该考虑到海洋的生态环境问题。
此外,我国施肥的量相当于全世界的30%,亚洲第一个施化肥的大国是我国。从1960年开始,我国氮、磷所占世界比例就在不断地增加。有数据表明,世界上很多大河现在氮的输入量增加了十几倍甚至20倍,我国长江大约增加了6~8倍。
海洋是全球氮循环里面淡水的一个供应地方,全球的淡水都是从海洋里面来的。全世界在近海居住的人类有将近50%,到2025年大概有3/4的人口要住在近海里去。然而,海洋从河流所接受的东西是脏的、是污染的。如果近海被污染,人们从海里面吃的淡水就存在严重的问题。人类依赖于近海,近海占全球8%左右,但是生物生产量为16%左右。
二、海洋的全球碳循环
海洋的碳循环是这样的,通过过去40万年来得出的数据,从南极挖了一个岩心,结果可以看到10万年一个起伏,如今二氧化碳已经超过历史上所记录的最高值,预示着全球变暖。
有一个项目叫“全球海洋通量联合研究”,在20世纪80年代末的时候,大约每年从地里面挖出来往大气里面放的约有60亿吨碳。通过近年的考察,海洋里面吸收大约20亿吨碳,全球从河流出来的是8亿吨碳。因为陆地上植被吸收的大气的二氧化碳很大一部分是通过河流到海洋,所以陆地上生态系统吸收的相当一部分,实际上是放到海洋里面了。
三、建议
我国在全球变化研究方面已跟踪国际前沿搞了十多年,也有了相当的基础和经验,且我国在全球变化方面有自己的特点。我国就全球来说,是人类活动最强烈的地区之一,有两条大河——黄河和长江,从西边一路下来一直到海洋。河流海洋系统,这个物质包括水、沉积物、有氧物质,还有包括污染物质。现在,我国不应该再单纯地跟踪了,而是应该提出自己的特点。比如河流—海洋陆海相互作用系统综合集成研究,这个是非常重要的,对黄河、对长江都很重要,只是黄河主要是水沙的问题,而长江主要是有氧物质的问题。
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