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虽然看不见,但这些污染对海洋渔业造成了深远的影响

2020-2-19 20:35:50

【写在前面】本文系2019年11月12日于深圳欢乐海岸举办的“海洋污染,让你看见”主题讲座分享嘉宾 Matthew Landos 博士的分享内容。

Matthew Landos 博士是澳大利亚未来渔业兽医服务有限公司(Future Fisheries Veterinary Service Pty Ltd.)创始人和董事,悉尼大学兽医学院名誉讲师和副研究员,查尔斯特大学动物与兽医学院兼职高级讲师,前澳大利亚和新西兰兽医学院水生动物健康分会主席。

 

图:Matthew Landos 博士

他既是一位水生动物兽医,也是一位活动家,曾经积极发声,反对澳大利亚格莱斯顿湾(Gladstone)的清淤工程。他也与一些流域修复机构合作,如土地保护研究所(LandCare)和 OzFish Unlimited,参与确定渔业衰退的原因,并协助补救。

这次,他分享的是人类生产生活产生和排放的污染物对海洋生物的影响,帮助我们重新思考我们和海洋的关系,重新认识我们对海洋的影响,以及重新构建我们的保护海洋的行动。

 

海洋污染概况       

由于重力的影响,地球上的水都是往下流的,也因此,鱼、虾、贝类和海草等都是生活在地球的“坑”里。这些水已经有 45 亿年的历史了,一直处于循环之中。

 

图:地球上的水循环,图源:USGS

经过数亿年的进化,地球上才出现人类。然而我们却制造了污染,并且解决这些污染的方式是稀释。(Evolution-Solution to Pollution was Dilution. )

问题是,随着社会的发展,地球上生活的人越来越多,人造的污染、污染物类型和总量都将会越来越多,但是用于稀释的水量却是不变的。作为地球上最大的蓄水系统,海洋中的污染物浓度越来越高。

 

图:地球上的人口变化及未来趋势

以药物为例,我们来看看人类是如何把污染物倾倒进海洋的。制药厂在生产的过程中产生的污水进入污水处理厂,而后再排入海洋。人类、禽畜、宠物、渔业都会用到药物,这些药物的代谢产物会通过不同的途径进入海洋。药物用完后,医疗器械处置不当也会导致药物进入海洋。

 

图:药物是如何进入海洋的

人类向海洋中倾倒的污染物包括但不限于:营养物(来源于农业肥料/动物排泄物/生活污水)、沉积物及附带的金属和酸、农药、微塑料(来源于暴雨积水/污水)、工业废物(如氟化物,二噁英,重金属等)、采矿废水(金属、酸、碳氢化合物等)和医药废物(通过污水排放)等等。海洋中的这些污染物带来的后果是,野生渔业资源的衰退。下图是是一张1950-2014年间全球渔获捕捞量和养殖量的变化图。可以看到,养殖的量逐年上升,而捕捞的量,从90年代起一直保持着一个平稳的状态,但这不是说野生渔业资源很丰富,而是由于技术的提高和新物种的发现所导致的。

 

图:1950-2014年全球养殖和野生渔业产量

污染对海洋生态系统的影响       

海洋中的食物链的顺序为:微生物和原生动物 -> 浮游植物(微藻、海草和珊瑚等) -> 浮游动物和无脊椎动物 -> 虾、乌贼和贝类等 -> 鱼。健康的状态应该是下图这样的一个金字塔。

 


图:健康的海洋食物链金字塔
然而由于人类的活动的影响,现在海洋里的食物网金字塔是这样的:海洋中的细菌大量增加;往海里倒入大量的农药和工业毒物以及地震测试导致有毒海藻大爆发,占据主导;而由于沉积物、营养物和除草剂的增加,海草和珊瑚量减少,导致浮游动物变少,进而影响到虾、乌贼和贝类的数量。对处于最顶端的鱼来说,食物减少了。不仅如此,这些污染物还会导致鱼的繁殖成功率下降、早夭、栖息地减少,综合的结果就是鱼的种类和数量越来越少。


 

图:不健康的海洋食物链金字塔

海洋中的微藻类、浮游植物和海草在海洋中依赖光合作用生存,是大自然的碳汇,地球之肺,制造了地球上2/3 的氧气,也是海洋中食物链的基础。但是,自有记录起,由于过量的沉积物、富营养和农药的累积影响,2009年,全球海草消失 了30%,并且损失量以约每年 7% 的速度在增长。


不同污染对海洋生物的影响    

1. 富营养化自20世纪80年代起,全球层面由富营养化导致的湖水浮游植物爆发频频发生,威胁到人类、牲畜、以及栖息地的水生动物的水供应。营养物质如氮和磷的富集会导致毒藻的爆发,淡水中是蓝藻和绿藻,也会出现细丝状的大型藻类增殖;海洋中则是赤潮,导致贝类瘫痪,海草被藻类包围,珊瑚白化。

 

图:丝状的大型藻类增殖

 


左图:赤潮;右图:珊瑚白化
富营养化最严重的后果是那一片区域变成无氧死区。自1950年至今,全球海洋死区面积翻了两番,近海死区的数量增加了 10 倍。


 

图:颜色越红,水体中氧含量越低

2. 沉积物污染陆地上流失的水土随着河流进入海洋后,会让红树林窒息,减少它们捕获营养和沉积物的能力,并减弱了它们保护沿海的功能;引发水体浑浊,从而使得海藻、海草和珊瑚所需的光线减弱,让海贝床窒息,占据重要的深水鱼栖息地的空间;小鱼也会错把沉积物颗粒当食物,导致小鱼存活率降低,鱼的数量减少。

 

图:沉积物使水体浑浊

除了陆地上源源不断输入的沉积物,海上的一些作业比如清淤工程还会让已有的沉积物污染再悬浮,沉积物中的污染物(金属,烃类,营养物质,酸)再次进入水体。      

 


图:澳大利亚格莱斯顿湾清淤工程
下面这张图中的海龟,可能由于食用了受再悬浮污染物污染的海草,而处于濒死状态。


 

图:濒死的海龟

再悬浮污染还可能导致海鲜中的无机砷超标,鱼苗的成活率下降,影响鱼的甲状腺功能,对硅藻(水生食物网底部的藻类)和桡足类(浮游动物)产生毒性作用。3. 农药1960-1999年,全球的农药(除草剂、杀虫剂、杀菌剂等)的产值均逐年增加。2009年,全球农药支出达 5.6 万亿欧元(Hartung2009)。

 

图:全球1960-1999农药销量

2019年11月1日,《卫报》刊载了一篇名为《渔业崩溃证实了<寂静的春天>杀虫剂预言》(Fishery collapse‘confirms Silent Spring pesticide prophecy’)的文章,讲述了常见的杀虫剂让水生昆虫大量死亡,导致鱼类无食可吃都饿死了的现状。

 

图:《卫报》报道

除草剂被认为是导致澳大利亚东北部麦凯地区(Mackay)严重红树林枯死的原因。

 

图:Mackay 红树林退化

红树林对地球的健康至关重要,储存的碳是热带森林的3-5 倍,能捕获氮和沉积物,为近岸礁净化水,鱼类、虾类、贝类、鸟类、海龟等生物多样性丰富的场所,为水生生物提供食物和住所,保护海岸免受侵蚀和风暴潮。然而红树林消失的速度是森林的 3-5 倍,气候变化导致的高盐度和高温风险也在威胁着红树林的存活。2016年,大卫·爱登堡说过“处于严重危机中的大堡礁”。珊瑚在压力下会白化,而除草剂会增加珊瑚对上升的海平面温度的脆弱性,降低其白化后的复原能力。

 

左图:珊瑚;右图:白化的珊瑚

炸银鱼曾经是新西兰非常普遍的一种小吃。然而由于毒物暴露导致银鱼复原能力丧失,被寄生虫感染后难以恢复,从而导致银鱼种群数量越来越少。

 


图:银鱼
下方左图是一个被夏威夷果园包围的渔场的照片,右图是果园在喷洒农药。


果园喷洒的农药漂移到了渔场,对鱼造成了非常大的影响,出现了鱼苗脊椎弯曲,澳大利亚鲈鱼胚胎长出2 个头的现象。

 

左图:鱼苗脊椎弯曲;右图:2 个头的鲈鱼胚胎(图源:G Gilson)

那为何会认为果园的农药导致了渔场的鱼的畸形呢?因为夏威夷果园附近有蜜蜂死亡,其时间和和夏威夷果园喷洒农药的时间一致。

 

图:死亡的蜜蜂

敌敌畏可能导致斑马鱼心脏水肿和脊椎弯曲。

 

上图:斑马鱼心脏水肿;下图:斑马鱼脊椎弯曲

4. 内分泌干扰物
很多化学物质并未完全从污水中过滤掉,比如避孕药、全氟化物、农药、清洁剂和表面活性剂等。它们会对受暴露的鱼的内分泌系统造成同样的影响。

 

图:漫画双性鱼

下图中的斑马鱼不吃垃圾食品,也不玩电子游戏,却很胖,其原因是持久性有机污染物。

 

图:发胖的斑马鱼

2007年,加拿大在一个湖泊做了一个实验,以万亿分之五的浓度向该湖中投入合成雌激素(EE2),结果鱼类性别改变,数量锐减,种群崩溃;快速繁殖的短寿命鱼类首先灭绝。经过好几年的时间,湖泊的生态系统才恢复。

5. 塑料生活中塑料无处不在,我们的习惯又是“用完即弃”。然而,这些塑料是丢不掉的,它们或是进入填埋场,或是进入海洋,或是进入生物体内。

 


图:鸟儿吃进去的塑料

我们可以做什么?   

应对海洋污染,我们要从陆地上做起。

比如,我们可以选择生态的农作方式,比如使用覆盖物、多种作物混种、使用粪肥等;通过把杂草蒸熟,而不是用除草剂的方式来除草。

 

图:蒸草机

为水道建篱笆,种树,减少土壤流失。

 

图:为水道建篱笆,防止水土流失

选择无毒的食品、服装和包装。

除此以外,还要教育我们的孩子,并推动政府提高监管力度。

只有共同努力,我们才能让我们的后代也都能享受到海洋带给我们的乐趣。

 

图:Matthew Landos 博士的儿子

编辑:何玲辉