人类与自然共同恢复的五大著名环境灾难

2021年02月22日 09:51 次阅读 稿源:新浪科技 条评论

据国外媒体报道,自工业革命之后,人类活动越来越糟糕:物种灭绝加速、核灾难频发、万年来维持地球气候稳定的大气层也在发生变化。值得一提的是,大自然总是试图设法弥补,好比“野火烧不尽,春风吹又生”。但是很多情况下,人类造成的伤害太严重,大自然有时候也无能为力。

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鸟类与哺乳动物为人类重返日本福岛铺平道路。

鸟类与哺乳动物为人类重返日本福岛铺平道路。

但希望犹在。通过将我们的创造力和资源投入到基于科学的恢复项目中,我们可以弥补大自然的适应能力——甚至提高大自然的适应能力。以下的五个灾难案例表明,与地球搭档需要耐心,更需要虚心。不过,过去的共生繁荣带来的启发或许是保持地球健康以及避免未来剧变的关键。

日本福岛

恢复启动时间:2011年

进度:部分完成

灾难背景:2011年3月11日,日本发生有记录以来最强烈的地震。地震发生41分钟之后,第一波海啸袭击了福岛第一核电站。之后的96小时内,三个铀燃料芯熔化,使近400平方英里面积暴露在强辐射之下。大约有16000人死于合并灾难。福岛第一核电站事故,也是继切尔诺贝利之后,最严重的核泄漏事故。

恢复:铯-137这类的核副产物需要数十年时间才能衰变为更加稳定的元素,所以人类必须承担其沉重的责任。日本政府和核电站所有者已经清除了表层土壤,并在整个区域内散布了钾,以取代原本可能被植物吸收的放射性粒子。今天,混凝土屏障和一英里长的“冰墙”(冰冻的泥土),很大程度上阻止了太平洋海水在反应堆建筑物周围流动。到目前为止,类似的堡垒建筑已经在发挥作用:福岛农业技术中心的日常检测显示,当地食品样本符合严格的安全标准。

事故现场的某些部分仍是一片令人难忘的景象,废弃的咖啡馆柜台上仍散落着翻开的杂志。不过随着时间的流逝,被疏散的人员,和数量已经在下降的动物,又陆续回到这里。生态学家在该地区放置的摄像头记录到野猪、貉子和其他十几种哺乳动物。鸟类也表现出惊人的适应能力。波莫纳加州州立理工大学的环境毒理学家安德里亚·阿里库提说,尽管雏燕的数量仍较低,但是针对雏燕的初步研究显示,遗传伤害比较有限。这对于其他地方的放射性生态系统而言,或许是一个好兆头。阿里库提说:“随着人类社区逐渐重建起来,经常在屋檐下筑巢的家燕也陆续归来。灾难之后,你会发现,人与自然之间的联系是如此紧密。”

日本或许需要200年时间才能彻底停用福岛核电站。但是,这一代价巨大的灾难已经促使其他国家逐步淘汰核电站。例如,德国有望在2022年之前停用全部的17个核电站设施。

莫桑比克戈龙戈萨国家公园的重生为当地居民带来新的经济活力。

莫桑比克戈龙戈萨国家公园的重生为当地居民带来新的经济活力。

莫桑比克戈龙戈萨国家公园

恢复启动时间:1995年

进度:接近完成

灾难背景:1972年,生态学家肯尼斯·廷雷飞越莫桑比克的大裂谷时,他看到的是一片繁荣景象。根据廷雷的估计,将近一百万英亩的戈龙戈萨国家公园是超过30000多种大型食草动物的家园,包括水牛、牛羚和大象,以及数百头狮子。但是1977年,在莫桑比克结束了近500年的葡萄牙殖民后,该非洲国家爆发内战。双方一直到1992年才休战。彼时,战争已导致100万人死亡,参战人员屠杀了大量哺乳动物,以为士兵提供食物,为战争提供资金。部分哺乳动物种群数量减少90%以上。

恢复:巨大的损失促使人们就生态复原开展雄心勃勃的实验。就其本身而言,广阔的洪泛区拥有肥沃的土壤和丰沛的降水,可以为大羚羊这些小型食草动物提供优质的牧场。但是,尽管有些物种恢复迅速,但斑马和河马这些大型的野生动物的种群数量恢复仍需要借助外力。最初的管理工作虽始于1995年,但一直到2008年,莫桑比克政府和美国非营利机构Carr Foundation才同意合作,制定一项长达十年的计划:戈龙戈萨生态复原项目,以加强生物多样性。人们在这里围出一片15000英亩的保护区,来保护动物免遭狮子与偷猎者的捕杀,从而在将其放归国家公园之前帮助它们恢复种群数量。

但是,仅仅帮助动物繁殖还远远不够。当地人也需要帮助。该国家公园的科学服务主管马克·斯塔尔曼斯说:“生态的恢复取决于人与自然之间的相互作用。”

大约有25万莫桑比克人生活在该地区。为帮助他们营生,该项目也赞助了一系列活动,比如护林员和导游培训项目、树荫咖啡微企业、教育和医疗服务等。通过向当地社区提供食物和健康保障,这一切工作也可以缓解动物的压力。随着偷猎活动下降72%之多,戈龙戈萨如今已成为保持生态与经济平衡的教科书案例。环境保护研究领先机构、Carr Foundation的合作伙伴E.O。 Wilson Biodiversity Foundation,在其科学课程中引用了该国家公园的案例,以说明多方努力可以让濒危的环境恢复生机。

红色的“泥浆”河促使匈牙利奥伊考及其周边地区采用更具可持续性的城镇规划。

红色的“泥浆”河促使匈牙利奥伊考及其周边地区采用更具可持续性的城镇规划。

匈牙利奥伊考

恢复启动时间:2010年

进度:全部完成

灾难背景:2010年10月,匈牙利南部遭遇持续数周的大暴雨。随后,奥伊考氧化铝加工厂水库一角的裂缝被冲垮,2500多英亩的村庄继而被高碱性红泥淹没。当地人将这次的淤泥洪水称为“迷你海啸”。这些红泥原是将铝土岩精制成工业粉末过程中的副产品。这次事故,导致10人死亡(其中包括一名儿童),700多名居民被疏散,成为匈牙利最严重的生态灾难之一。

恢复:为了防止红泥进一步泛滥,匈牙利人用天然元素来对付工业元素。工人们将11000吨石膏矿物倾倒入危险的碱性污泥中,以防止污泥灼烧生物。他们还使用酸性液体冲洗受污染地区,以中和pH值;清除并替换农业村庄中被污染的表层土壤;又疏浚水体以捕捞任何有害残骸。整个清理工作耗费了三年时间,共花费1.27亿美元。

要不是当地支流的协助,清理的代价可能会更高。最终流入黑海的Torna Creek和Marcal River这两条河流,将淤泥冲洗成毒性较小的混合沉积物。英格兰赫尔大学的环境科学家威廉·梅斯说:“虽然稀释并非污染管理的真正策略,但奥伊考周围的下游水道如此庞大,意味着泄露物质可以迅速地得到稀释。”

十年之后,当地政府已经重建了小镇,并将防洪和可持续性纳入城镇的规划。该工厂也在继续为全球制造商敲响警钟。如今,这家氧化铝加工厂开始采用新的氧化铝精炼工艺。新工艺的副产物更加干燥,因此带来的红泥也更少。下一步,他们打算构建一个完全零浪费的系统。

全球的共同努力才扭转了南极洲臭氧层的破坏。

全球的共同努力才扭转了南极洲臭氧层的破坏。

南极

恢复启动时间:1987年

进度:部分完成

灾难背景:1985年,英国南极科考人员发现,该地区的臭氧含量——为地球遮挡太阳辐射的大气分子,在1977年到1984年之间,骤减40%。二十一世纪初,消失的臭氧,在南极上空形成一个方圆1160万平方英里的巨大空洞。虽然考察队知道,太阳黑子活动、季节与纬度的变化都会改变臭氧的含量,但是如此巨大的波动让研究人员感到不安。加州的化学家们进行的实验表明,自二十世纪二十年代以来,广泛用于制冷剂和烟雾剂的氟氯烃(CFC)释放出的氯,正在以前所未有的速度分解平流层中的臭氧。

恢复:化学家和气象学家的数据一经发布,国际政府迅速展开行动。1987年,近200个国家联合通过了《蒙特利尔议定书》。该协议迫使制造商生产出不会破坏臭氧层的氟氯烃替代品。这一次的全球联合环境行动,可以说空前绝后。

一旦人类阻止了氟氯烃的流动,地球的循环系统便上场了。NASA哥达德空间飞行中心专门研究臭氧空洞的大气科学家苏珊·斯特拉罕说,我们需要地球的帮助。斯特拉罕补充说:“我们创造了这种非天然存在的物质。我们不能只是控制了这种物质就完事了。”相反,臭氧通常在热带地区生成。大气风可以将新鲜的臭氧从热带带到两极地区。得益于氯排放的减少以及大自然的循环,臭氧浓度正在快速上升。到2019年,南极上空的臭氧空洞已经减小到390万平方英里。

然而,CFC禁令和大气的自我治愈能力不会永远占优势。取代氟氯烃的化学物质,如现在用于汽车空调的四氟乙烷气体,会导致全球变暖。对此,许多公司正在开发新的对臭氧和气候均友好的化学物质。未来,我们或许可以一边为地球降温,一边保护为我们遮挡太阳辐射的臭氧层。

深水地平线爆炸后,海洋微生物帮助人类清理掉了覆盖墨西哥湾的油池。

深水地平线爆炸后,海洋微生物帮助人类清理掉了覆盖墨西哥湾的油池。

美国路易斯安那州

恢复启动时间:2010年

进度:部分完成

灾难背景:第40个地球日到来的前两天,深水地平线的深海钻油平台发生爆炸,导致美国历史上最严重的海洋石油泄露事故。从2010年4月20日开始,英国石油公司用了近三个月时间才将海底井口封住。等到那时,至少已有1.34亿加仑原油泄露,涌入墨西哥湾。被污染的海浪影响了1300英里长的沿海地区,给沿海社区带来毁灭性灾难。另有多达102000只鸟类死亡。

恢复:由于原油泄露发生在离岸约50英里的地方,在陆地被污染之前,海水已经分解了部分泄露的原油。与此同时,易挥发的化学物质(如丁烷)也迅速蒸发。海洋能源管理局最新发布的估算显示,40%的泄露石油以这种方式分散。石油烃降解微生物也起到了一定的作用。

伍兹霍尔海洋研究院的海洋化学家克里斯托弗·雷迪表示:“这说明,大自然具有很强的适应能力。”雷迪认为,溢油事故的最终影响并没有人们想象的那么糟糕。

大自然在工作的时候,清理人员也在用除尘车、腐蚀石油的化学物质等处理浮油。英国石油公司拿出的数十亿美元和解也继续为海洋恢复提供资金。直接获得资金协助的一个机构是GulfCorps。这是自然保护协会和美国国家海洋与大气管理局(NOAA)的一个在恢复期旨在为当地青年提供培训的就业项目。

大型海上钻进项目也因为这次的溢油事故推迟多年。为了阻止钻井平台再次发生泄漏事故,NOAA成立了一个卫星测绘项目,以跟踪石油在外海的流动情况。这项技术,加之保护企业和房屋的沙丘和湿地,应该可以帮助该地区更好地应对过去和未来可能发生的灾难。

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