光污染的蔓延破壞了自然晝夜模式,讓很多城市失去了欣賞美麗星空的環(huán)境和條件,也對(duì)動(dòng)植物生態(tài)、人類(lèi)健康造成干擾,造成能源浪費(fèi)。中國(guó)生物多樣性保護(hù)與綠色發(fā)展基金會(huì)(簡(jiǎn)稱“中國(guó)綠發(fā)會(huì)”“綠會(huì)”)國(guó)際部長(zhǎng)期以來(lái)關(guān)注光污染問(wèn)題,曾多次建言相關(guān)部門(mén)、舉辦講座、進(jìn)行科普教育等相關(guān)活動(dòng),讓社會(huì)了解光污染的嚴(yán)重性。
現(xiàn)將夜間人造光對(duì)海洋的影響翻譯發(fā)布,供感興趣的讀者參考了解。
·研究人員最近發(fā)布了第一份全球地圖冊(cè),量化了水下棲息地夜間的人造光。
·來(lái)自沿海城市環(huán)境的人造光可以對(duì)一系列海洋生物產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響,這些生物已經(jīng)進(jìn)化了數(shù)百萬(wàn)年,對(duì)自然光線(如月光)極其敏感。
·研究人員發(fā)現(xiàn),夜間人造光影響著世界上190萬(wàn)平方公里(73.4萬(wàn)平方英里)的沿海海洋1米(3英尺)深的地方,相當(dāng)于世界專(zhuān)屬經(jīng)濟(jì)區(qū)的3%。
·LED燈的藍(lán)光可以穿透特別深的水面,可能會(huì)給水下生物帶來(lái)更多的問(wèn)題。
自然保護(hù)生態(tài)學(xué)家托馬斯·戴維斯(Thomas Davies)很早之前就了解到自然光對(duì)許多海洋生物起著關(guān)鍵作用。
“許多海洋生物把自然光當(dāng)作時(shí)鐘,”英國(guó)普利茅斯大學(xué)海洋保護(hù)講師戴維斯在視頻采訪中告訴Mongabay?!八鼈冇米匀还鈦?lái)調(diào)節(jié)特定事件的時(shí)間,比如何時(shí)在珊瑚中產(chǎn)卵。海洋物種可以用它作為指南針導(dǎo)航。也可以根據(jù)自然光上浮下潛。”
但戴維斯說(shuō),直到最近,許多研究人員才考慮要研究夜間人造光對(duì)海洋環(huán)境的潛在影響。據(jù)他說(shuō),一些專(zhuān)家甚至認(rèn)為,光污染對(duì)水下世界來(lái)說(shuō)不是一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題,因?yàn)橹挥猩倭康墓饽艿竭_(dá)水平面的深處。然而戴維斯認(rèn)為,人造光可以對(duì)一系列海洋生物產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響——甚至是深海生物——因?yàn)樗鼈円呀?jīng)進(jìn)化了數(shù)百萬(wàn)年,對(duì)自然光線(如月光)極其敏感。
2021年12月,戴維斯和他的同事在《基本要素:人類(lèi)世科學(xué)》(Elementa: Science of the Anthropocene)[1]上發(fā)表了一篇論文,介紹了第一個(gè)量化水下棲息地夜間人造光的全球地圖集。研究人員利用一系列的數(shù)據(jù)源,包括法比奧·法爾奇(Fabio Falchi)及其同事在2016年開(kāi)發(fā)的被高度引用的人造夜空亮度圖集[2],以及在紅海北部的亞喀巴灣(Gulf of Aqaba)——一個(gè)珊瑚礁豐富的海洋地區(qū)——進(jìn)行的人造光測(cè)量[3]。
研究小組弄清了光譜進(jìn)入海洋的深度和深度,以及浮游植物和沉積物等物質(zhì)如何改變水的最佳特性。除此之外,他們開(kāi)始確定人造光在生物學(xué)上何時(shí)變得足夠重要,從而對(duì)海洋環(huán)境產(chǎn)生重大影響。為了做到這一點(diǎn),他們轉(zhuǎn)向了橈足類(lèi)(copepods)的卡拉納斯(Calanus),這是一種浮游動(dòng)物,在海洋食物網(wǎng)中扮演著重要的角色,對(duì)光線特別敏感。根據(jù)《極地生物學(xué)》[4]的另一項(xiàng)研究,在極地黑暗的夜晚,橈足類(lèi)動(dòng)物卡拉納斯可以在170米深處對(duì)月光做出反應(yīng),當(dāng)天空中只有很少的光線時(shí),它們會(huì)進(jìn)行垂直遷移?!霸谡撐闹校覀冋劦搅恕R界深度’,”普利茅斯海洋實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家、首席作者蒂姆·史密斯(Tim Smyth)在視頻采訪中告訴Mongabay。“這個(gè)臨界深度基本上是浮游動(dòng)物的感光能力,也就是水中的橈足動(dòng)物?!?/p>
這篇論文的一個(gè)重要發(fā)現(xiàn)是,在1米深的地方,世界上190萬(wàn)平方公里的沿海海洋在夜間暴露在生物上重要的人造光下。這一區(qū)域占世界專(zhuān)屬經(jīng)濟(jì)區(qū)的3%以上,專(zhuān)屬經(jīng)濟(jì)區(qū)是指從各國(guó)海岸線延伸200海里的部分海域。根據(jù)這項(xiàng)研究,受影響的沿海水域數(shù)量在10米處減少到160萬(wàn)平方公里,在20米處減少到84萬(wàn)平方公里。
史密斯說(shuō),這些僅是保守計(jì)算,因?yàn)檠芯咳藛T做了很多假設(shè),包括假設(shè)所有城市都有與普利茅斯相似的光譜,而普利茅斯人口約26萬(wàn)。研究人員預(yù)計(jì),隨著他們對(duì)模型的完善,夜間人造光對(duì)水下世界的影響將顯著增加。
研究人員還發(fā)現(xiàn),LED燈比傳統(tǒng)白熾燈消耗的能源要少得多,而且被很多人認(rèn)為是環(huán)保的,實(shí)際上它可以穿透更深的水面,這可能會(huì)導(dǎo)致更多的問(wèn)題。
史密斯說(shuō):“(城市)正在轉(zhuǎn)向led照明光譜。這樣做的結(jié)果是,led在光譜的藍(lán)色末端會(huì)有更多的峰值。藍(lán)光的能量要大得多,與光譜中的橘紅色區(qū)域相比,藍(lán)光可以穿透更深的水體?!?/p>
另一項(xiàng)研究[5]發(fā)現(xiàn),LED燈的藍(lán)光會(huì)影響鳥(niǎo)類(lèi)、昆蟲(chóng)、魚(yú)類(lèi)和海龜[6],但過(guò)濾過(guò)的黃綠色和琥珀色LED燈的影響要小得多。
戴維斯和史密斯都表示,他們希望該地圖集可以提高人們對(duì)光污染對(duì)水下世界影響的認(rèn)識(shí),并希望人造光將被視為對(duì)海洋環(huán)境的另一威脅,與海洋酸化和塑料污染等其他壓力源一樣。
戴維斯說(shuō):“現(xiàn)在在生態(tài)學(xué)和自然保護(hù)領(lǐng)域,人們對(duì)能夠理解多種人類(lèi)壓力源對(duì)環(huán)境的綜合影響很感興趣。其中的一部分是建立不同影響的多層地圖,這是在建立它時(shí)需要考慮的另一個(gè)影響?!?/p>
原文鏈接:
https://news.mongabay.com/2022/01/new-atlas-illuminates-impact-of-artificial-light-in-the-ocean-at-night/
譯/YJ 審/Daisy
[1] https://online.ucpress.edu/elementa/article/9/1/00049/119144/A-global-atlas-of-artificial-light-at-night-under
[2] https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.1600377
[3] https://www.nature.com/articles/srep42329
[4] https://link.springer.com/article/10.1007/s00300-013-1415-4
[5] https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/jez.2184
[6] https://news.mongabay.com/2018/06/let-there-be-light-but-be-mindful-of-the-wildlife/