人類改造地球的方式：年產(chǎn)600億噸塑料制品

北京時間3月25日消息 據(jù)《連線》雜志報道，科學(xué)家和決策者將在本周會面，討論未來是否能安全利用地球工程學(xué)方法抗擊氣候變化，確保中間不出現(xiàn)任何差錯。事實上，我們已經(jīng)在地球上廣泛采用了這一方法：從轉(zhuǎn)移地球上三分之一的可獲得的淡水，到將五分之二的地球陸地用于種植和放牧，人類一直在隨意亂擰全新世的旋鈕。全新世維持了1萬年的氣候穩(wěn)定，文明因此產(chǎn)生。

　　至今我們還不確定，我們對地球的地質(zhì)過程進(jìn)行干擾會產(chǎn)生什么后果，不過科學(xué)家表示，人類對地質(zhì)作用進(jìn)行干擾，已經(jīng)使全新世不復(fù)存在。現(xiàn)在我們生活在人類世(Anthropocene)，這是人類制造的一個地質(zhì)時代。地球?qū)W家爾勒·埃利斯和納文·拉曼庫迪在2008年發(fā)表于《生態(tài)前沿(Frontiers in Ecology)》雜志上的論文中寫道：“智人在自然氣候和地質(zhì)作用迫使下誕生。現(xiàn)在人類對地球產(chǎn)生的影響，可能會超過地質(zhì)作用和自然氣候?qū)Φ厍蛟斐傻挠绊憽！?br>
1.排干河流

　　側(cè)是歐洲航天局拍到的2006年咸海情景。右側(cè)是美國地質(zhì)勘探局拍到的1973年咸海情景。

　　科學(xué)家把河流、湖泊和地下蓄水層里的所有淡水都稱作“藍(lán)水(blue water)”，人類每年大約使用三分之一的藍(lán)水。地球上四分之一的江、河水，在到達(dá)海洋以前便被用完。從局部看，這會改變天氣模式。哈薩克斯坦的咸海干涸，已經(jīng)導(dǎo)致這一地區(qū)在夏季變得更熱，冬季變得更冷，而且現(xiàn)在這一地區(qū)很少下雨。目前我們還必須進(jìn)行更多研究，以便弄清楚是否局部的變化會產(chǎn)生全球性影響。

2.炭黑污染地球

　　紫色代表的是炭黑密度很高的地區(qū)，美國宇航局拍于2009年8月。

　　全球大約有5億個家庭(多數(shù)分布在亞洲和非洲)在做飯時燃燒木材、煤炭和動物糞便。這個過程釋放的炭黑進(jìn)入大氣，形成一層吸熱層；水汽聚集在這些粒子周圍，形成雨點，當(dāng)雨水降落到地面上時，同時落下的炭黑會使地面的吸熱性變得更強(qiáng)。據(jù)估計，上個世紀(jì)北極溫度上升的3.4華氏度中，大約有一半是由炭黑造成的。或許它還通過減少南亞和西非的降雨量，已經(jīng)改變了天氣模式。除此以外，炭黑可能還導(dǎo)致喜馬拉雅山上的冰川融化，對數(shù)億人的淡水供應(yīng)產(chǎn)生威脅。

3.無邊無際的農(nóng)田

　　美國宇航局拍到的亞馬遜東南部的雨林向農(nóng)田和大農(nóng)場(綠色)的轉(zhuǎn)變。

　　現(xiàn)在有大約12%的地球表面被用來耕種作物。我們很難預(yù)測這種情況可能會引起的一些后果。例如，人類要了解美國大平原的農(nóng)業(yè)對天氣產(chǎn)生了什么影響非常困難。其他一些后果非常明顯。人類亂砍濫伐亞馬遜雨林，擾亂了局部地區(qū)的蒸發(fā)和冷凝循環(huán)，使這一地區(qū)變成熱帶的可能性大幅增加。如果亞馬遜雨林吸收二氧化碳的能力大大喪失，地球的溫度將會上升。

　　更致命的是，農(nóng)業(yè)施用化肥，導(dǎo)致大量氮和磷流失到局部環(huán)境里。每年人類大約從大氣里收集1.2億噸氮，把它轉(zhuǎn)變成對肥料有好處的“活性”形式。除此以外，人類每年還從地下開采2000萬噸磷。在這兩種情況下，這些物質(zhì)不僅進(jìn)入了生物群，而且其中大部分還隨江、河流入海洋，使海洋里的死亡區(qū)域迅速增大。

4.“消滅”珊瑚礁

　　　　　　　　　　　　　　“消滅”珊瑚礁

　　在當(dāng)前發(fā)生的所有生物滅絕事件中，最具戲劇性的恐怕就是珊瑚礁的消失。珊瑚礁被譽為海洋中的“雨林”，是眾多海洋生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。過去五十年，由于污染、氣候變化、過度捕撈以及海洋酸化，地球上四分之一的珊瑚礁消失，三分之一的珊瑚礁種類瀕臨滅絕。珊瑚礁及依賴于珊瑚礁生存的動物的消失，不僅僅會對漁業(yè)的發(fā)展構(gòu)成威脅。

　　從地球物理學(xué)角度講，生態(tài)系統(tǒng)是調(diào)節(jié)營養(yǎng)物和能量循環(huán)的生物學(xué)機(jī)制。支離破碎的生態(tài)系統(tǒng)顯然無法做到這一點，比如曾經(jīng)富饒的地中海西北部，如今成了細(xì)菌和水母的天堂。有科學(xué)家認(rèn)為，歷史上發(fā)生的大規(guī)模海洋生物滅絕事件造成地球碳循環(huán)在接下來的數(shù)百萬年陷入大幅波動。結(jié)果，海洋生態(tài)系統(tǒng)喪失了調(diào)節(jié)能力，天氣與氣候變化隨之而來。在過去五億年間，地球上發(fā)生過五次生物大滅絕事件，而現(xiàn)在第六次就在眼前。

5.塑料革命

　　　　　　　　　　　　　　　塑料革命

　　人類工業(yè)發(fā)展使得我們發(fā)明創(chuàng)造了許多在地球歷史上未知的化學(xué)物質(zhì)，它們可以數(shù)千年在環(huán)境中保持活躍狀態(tài)，這其中包括殺蟲劑中使用的化合物，尤其是塑料制品中的化合物。每年，全世界大約生產(chǎn)600億噸塑料制品。在高劑量時，這些化學(xué)物質(zhì)可以擾亂動物的內(nèi)分泌系統(tǒng)，誘發(fā)癌癥，改變繁殖方式。

　　在低劑量時，人們對它們的作用還不了解，但這種作用可能涉及細(xì)微而廣泛的壓力，最終改變生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成。據(jù)聯(lián)合國估計，地球海洋每平方英里就有4.7萬塊塑料制品。世界各地都檢測到低含量的有機(jī)污染物和源于塑料的內(nèi)分泌干擾素，即便是從未使用過這些東西的地區(qū)，比如南極洲。

6.改變大氣構(gòu)成

　　　　　　　　　　　　　 改變大氣構(gòu)成

　　驅(qū)動人類世“經(jīng)濟(jì)發(fā)動機(jī)”運轉(zhuǎn)的燃料基本上源于取自地下的富含碳的材料，燃燒后即成了燃料。結(jié)果，每年約有400億噸二氧化碳被排放到大氣，使礦物燃料消耗成為人類所未意識到的最大規(guī)模地球工程學(xué)實驗。人類世是指地球的最近代歷史，并沒有準(zhǔn)確的開始年份，可能是由18世紀(jì)末人類活動對氣候及生態(tài)系統(tǒng)造成全球性影響開始。

　　如今，大氣中吸熱的二氧化碳含量達(dá)到1500萬年來的最高水平，造成全球天氣模式產(chǎn)生變化，平均溫度升高。部分二氧化碳還被海洋吸收，改變了氫離子和碳酸鹽離子在海水中所占的比例，令海水變酸。珊瑚、浮游生物和甲殼類動物可能因此走上滅絕之路。未來幾百年，海水pH值的變動可能會達(dá)到近3億年來的最高水平。