魚(yú)在水里“淹死”了

于之珠

距今2.5億年前的二疊紀(jì)末期，地球上發(fā)生了第三次物種大滅絕。這是地球史上最嚴(yán)重、最慘痛的滅絕事件，其中70％的陸地脊椎動(dòng)物徹底消失蹤跡，而海洋生物更是險(xiǎn)些全軍覆沒(méi)，有超過(guò)90％的種類(lèi)永別地球。當(dāng)時(shí)由于淺層的大陸架大面積暴露。原先埋藏在海底的有機(jī)質(zhì)被氧化，這個(gè)過(guò)程消耗了氧氣，釋放了二氧化碳，再加上氣溫升高，導(dǎo)致海洋“窒息”，形成大片“缺氧地帶”?？梢哉f(shuō)，那些以水為生的海洋生物。包括我們所熟悉的“水就是它們生命”的各種魚(yú)類(lèi)，不是因?yàn)槿彼?，而是讓海水給“淹死”的。

魚(yú)居然都能被水“淹死”，聽(tīng)起來(lái)似乎很滑稽，但事實(shí)的確如此。魚(yú)類(lèi)其實(shí)跟我們?nèi)祟?lèi)，以及其他陸地動(dòng)物是一樣的，生存都得依賴(lài)于氧氣。如果把魚(yú)放進(jìn)沒(méi)有氧氣的水里，“如魚(yú)得水”就是另一番景象了。在那樣的環(huán)境中，魚(yú)會(huì)窒息而死。正常情況之下，魚(yú)之所以能夠自由自在地生活在水里，是由于水中有被溶解的氧。那么，我們對(duì)魚(yú)會(huì)被水“淹死”的擔(dān)心會(huì)不會(huì)只是杞人憂天呢?來(lái)自科學(xué)的研究表明，這樣的擔(dān)心絕非多余。魚(yú)類(lèi)以及其他海洋生物，正面臨一場(chǎng)類(lèi)似于2.5億年前那樣的災(zāi)難。

在美國(guó)餓勒岡的太平洋沿岸?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)了一片因缺氧而形成的死亡海域。在那里，魚(yú)類(lèi)和甲殼類(lèi)海洋生物正在大量死亡，就像是一個(gè)“甲殼類(lèi)生物的墳場(chǎng)”。對(duì)于氧氣的缺失，有人認(rèn)為是由北方吹出的季風(fēng)引起的。季風(fēng)改變了洋流方向，導(dǎo)致海洋深處的洋流上涌，流到靠近海岸的區(qū)域。而這些海水中富合氮及其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，這使得浮游生物迅速繁衍。當(dāng)這些微小的動(dòng)植物死亡和腐化后，海水中的含氧量便會(huì)迅速下降。

海域“死亡”現(xiàn)象絕不只在美國(guó)俄勒岡才有。一項(xiàng)由美國(guó)維吉尼亞海洋科學(xué)研究所發(fā)布的報(bào)告表明：海域死亡區(qū)曾經(jīng)相當(dāng)稀少，現(xiàn)在卻已司空見(jiàn)慣，許多地方都能見(jiàn)到這樣的現(xiàn)象。報(bào)告顯示。自從1960年代以來(lái)，世界各地海域死亡區(qū)的數(shù)量，大約每10年就會(huì)翻一番。1960年代末，全球僅有39個(gè)死亡海域，1970年代末增加到63個(gè)，1980年代末132個(gè)，到了1990年代末。全球已有高達(dá)301個(gè)海域被宣告死亡。而現(xiàn)在，被確定為死亡區(qū)的海域達(dá)到了驚人的500多處，這還不包括正在“走向死亡”的低氧區(qū)。

歐洲波羅的海是目前世界上最大的單個(gè)死亡區(qū)，面積達(dá)8萬(wàn)平方千米。其次是美國(guó)墨，西哥灣的密西西比河河口，面積也有23 000平方千米。比這更可怕的事實(shí)是，與50年前相比，溶解在海水中的氧氣急劇下降，降幅可能達(dá)到了15％。之所以海洋缺氧現(xiàn)象現(xiàn)在并沒(méi)有引起廣泛關(guān)注，主要原因是，這更像一種“慢性病”，開(kāi)始的影響并不大，只有在情況不斷惡化時(shí)，海洋生物的減少才會(huì)變得明顯。而當(dāng)海床含氧量低到大多數(shù)生物都無(wú)法生存時(shí)，這塊海域便被稱(chēng)為“死亡區(qū)”。

造成海域“死亡”和低氧區(qū)形成的原固有很多，其中與人類(lèi)行為最密切相關(guān)的就是工業(yè)污染和化肥的使用。這和美國(guó)俄勒岡的太平洋沿岸出現(xiàn)死亡區(qū)算是一個(gè)道理。由于大量的氮流入海洋，會(huì)被海洋生物生長(zhǎng)所利用，并產(chǎn)生大量的有機(jī)物。這些有機(jī)物沉入海底，在分解過(guò)程中就會(huì)消耗大量的氧。我們知道，空氣中并不存在缺氧的問(wèn)題，如果海水在“氧虧損”之后能夠得到及時(shí)補(bǔ)充，事情可能就不會(huì)向糟糕的方向發(fā)展了。因此科學(xué)家認(rèn)為，海水缺氧背后存在更致命的兇手，那就是阻礙上下海水進(jìn)行氧氣交換的“溫度躍層”。

在海域中，海底海水的溫度與表層海水的溫度是有高低之分的。溫度高的海水因?yàn)槊芏刃】偸歉≡诒砻妫鴾囟鹊偷暮Ｋ驗(yàn)槊芏却笾荒艹劣诤５?，在兩者之間，存在著一個(gè)溫度由高到低的急劇變化的水層，這就是“溫度躍層”。這個(gè)躍層相對(duì)穩(wěn)定，在一定程度上阻礙了上下水體的交換，也就隔斷了底層海水與空氣中的氧進(jìn)行接觸的機(jī)會(huì)。很多海域低氧區(qū)都是“季節(jié)性”的，炎熱時(shí)很?chē)?yán)重，而在寒冷季節(jié)里卻會(huì)得到緩解。就是這個(gè)道理。

那么，海洋缺氧現(xiàn)象為什么會(huì)在最近幾十年里表現(xiàn)得尤為突出呢?難道以前海水中就不存在“溫度躍層”?這與全球變暖有著密不可分的聯(lián)系。因?yàn)槿蛐缘臍鉁厣仙?。讓海水中的“溫度躍層”更加堅(jiān)實(shí)和穩(wěn)定，不但存在時(shí)間增加，而且阻力更大。不但如此，氣溫的上升還直接影響著氧氣在水中的溶解，造成溶解氧偏低。

溶解氧是指溶解在水里的氧的量。生活中，我們用水中溶解氧的多少來(lái)衡量水體自凈能力。水里的溶解氧被消耗，要恢復(fù)到初始狀態(tài)，所需時(shí)間短，說(shuō)明該水體的自凈能力強(qiáng)?；蛘哒f(shuō)水體污染不嚴(yán)重，否則說(shuō)明水體污染嚴(yán)重。自凈能力弱，甚至失去自凈能力。除了水本身的自凈能力外，壓力與溫度也是影響溶解氧的重要因素。在壓力不變的情況下，溫度升高，水溶解氧氣的能力會(huì)急速下降。同樣在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，20℃的一升水可溶解9毫克氧氣，而到了35℃，同樣一升水僅能溶解氧氣6.9毫克。

因此，當(dāng)氣溫高于35℃。而水質(zhì)又差、缺乏自凈能力時(shí)，我們總能看到成群結(jié)隊(duì)的魚(yú)紛紛浮出水面。它們不是調(diào)皮，也不是怕熱，而是太需要一口新鮮空氣了。魚(yú)或許真跟我們想象中的不太一樣，它們也有怕被“淹死”的時(shí)候。