停止搅动海底 _海洋

商业捕鱼破坏了海底驱动的海洋碳汇。图片来源：Johner Images/Getty Images
据《大众科学》（劳伦·勒弗）：海洋是一块巨大的天然海绵，吸收了全球约30%的年碳排放量。但正如新研究所述，某些人类活动正在使海绵的吸水性降低。3月28日发表在《科学进展》杂志上的一项研究表明，底拖网捕捞鱼类（如比目鱼和甲壳类动物）和疏浚以维护港口扰乱了海底，导致一系列化学变化，降低了海洋从大气中吸收气候变暖碳的能力。
根据新的分析，疏浚和拖网捕捞每年释放2至8太克（200万至800万公吨）的二氧化碳，相当于多达100万美国家庭的年能源排放量。诚然，与全球燃烧化石燃料产生的所有碳排放量（甚至是单个工业化国家的年排放量）相比，二氧化碳的量很小。
“首先，我们需要减少排放。这是没有办法的，”该研究的主要作者、新西兰奥塔哥大学海洋地球化学家Sebastiaan van de Velde告诉大众科学》。然而，范德维德说，然而，当政府和企业投资者将大量资金和资源投入到大胆创新计划的碳捕获项目中时，海底发现意义重大。
他指出，改变拖网捕捞的方式和地点可以减少比地球上目前所有正在运营的直接空气碳捕获工厂多数百倍的温室气体排放。他解释说，以一种有气候意识的方式减少拖网捕捞和疏浚可以产生与主要红树林和湿地恢复项目相当的碳效益，而成本只是后者的一小部分。这并不是说我们应该停止恢复沿海生态系统，因为沿海生态系统提供了许多好处，比如最大限度地减少侵蚀和提高风暴抵御能力。但也许这意味着我们也应该考虑改变捕鱼方式。
之前的研究发现，拖网捕捞和其他海底破坏会释放温室气体。然而，这项先前的研究主要集中在有机碳上：基本上是海底腐烂的淤泥，使一些碳被困在地狱中。拖网捕捞将淤泥带回地表，在那里储存的碳可以通过微生物食物网循环，并以二氧化碳的形式重新释放到空气中。
这项新研究考察了硬币的另一面：无机碳和海洋酸度。涉及溶解岩石颗粒和矿物的关键化学反应在海底展开。这些反应有助于使海洋环境更加碱性（即碱性）。产生碱度是海洋碳循环的核心特征。这就是为什么海洋可以从空气中吸收二氧化碳的原因——因为溶解在水中的二氧化碳会变成碳酸。如果东西变得太酸，海水饱和，它就无法再吸收了。碱性海底过程会对抗酸化，并使海洋吸收额外的二氧化碳。
在海底拉起一套沉重的网和链条捕鱼，或通过疏浚铲起沉积物，会使这些标准的化学循环紊乱。这两种活动都向海底引入了比正常情况下更多的氧气。氧气逆转了产生碱性分子的反应，反而产生了更多的酸性，阻碍了海水从大气中吸收二氧化碳的能力。
为了估计全球疏浚和拖网捕捞的全部影响，van de Velde和他的同事们依靠了海底碳通量、氧气水平和pH值的真实数据。他们建立了一个海底碱度的全球数学模型，然后使用疏浚和拖网的单独统计数据来推断这些活动对酸碱化学的破坏程度。他们确定，沿海陆架的泥泞河段是产生碱度的最重要的海底表面类型，因此受疏浚和拖网捕捞的影响最大。
他们得出的最终值（每年产生2-8太克二氧化碳）包括一些不确定性，因为疏浚和拖网捕捞的数据有限，海底不均匀，每艘渔船或挖泥船扬起的沉积物量取决于所使用的设备类型和位置。
“它们是我们能得到的最好的数字，但它们不一定是（100%）正确的数字， ”Van de Velde告诉《大众科学》。“我们正在做的很多事情我们并不真正了解其影响。在海洋中，有很多未知的未知因素——我们甚至不知道的事情。”他希望他的研究代表了更好理解的开始，并导致更精确的未来分析。
与此同时，他还希望首次尝试量化拖网捕捞和疏浚的无机碳影响，这将促使海洋产业和监管机构进行调整。设备的进步可以使拖网捕捞的危害更小，更省油，而不会危及海鲜供应。根据国际海洋考察理事会2021年的一份报告，在一些地区，拖网捕捞可能被限制在目前渔场的40%甚至更少——留出60%用于保护，产量只会下降10% 。
范德维德说：“对我来说，这似乎是一件轻而易举的事。” 。从理论上讲，你可以吃你的鱼（对气候的影响要小得多），但行业必须愿意被变革的浪潮席卷。