王帅
2015年12月30日,北极气温一度升破0℃,比以往冬季正常气温高出近30℃,已逼近盛夏时的高温。
美国航空航天局援引卫星数据说,2016年的厄尔尼诺现象比预期的更为严重,可能达到1997年、1998年的强度,即有记录以来的最高水平,对大气环流、天气模式以及北极气温均会造成影响。
2015年12月,巴黎气候变化大会(第21届联合国气候变化大会)主席、法国外长法比尤斯宣布,大会的最终文本获得全球近200个与会国家的一致通过,达成新的全球气候协议,为2020年之后全球应对气候变化行动做出安排。面对自然的重重危机,这场被视为“挽救人类命运的最后一次机会”的巴黎气候变化大会,会给我们怎样的答案?
对许多人来说,地球暖化仍是一个抽象概念。我们并未感受到气温明显上升,但大气中的二氧化碳值在增加,如果我们不采取行动,它就会持续增加。每个系统的稳定状态都有其临界点,少许压力如气温略微上升或许冲击不大,但连续性的冲击就会造成系统崩溃,这就是所谓的引爆趋势。而事实上,发生在我们身边的一些现象,也似乎在印证着气候变暖所带来的危害。
驯鹿群日渐凋零
由于全球气候变暖,美国境内约25%的两栖和爬行动物将面临灭绝的危险,东南亚地区大熊猫最钟爱的竹子品种将急剧减少而导致其食物来源受到极大威胁;由于水温升高,淡水鳄会有意减少长期潜水的频率,并减少对爬行动物来说必要的天敌防范意识;如果不对全球变暖的势头加以遏制,生活在澳大利亚东南部的珍稀品种山袋貂将在2020年前灭绝;南极冰川的不断融化将导致2100年前后南极阿黛尔地的帝企鹅数量由3000只锐减至500—600只;变暖会使细菌和病毒入侵北极,而北极熊却没有能够与之抗衡的免疫力;鱼群为了寻找更冷的水域而向北迁移,使靠捕鱼维持生计的动物们失去了口粮……总而言之,全球变暖对已适应了各自生存环境的动物们造成了最为严重的伤害。
当热能在全球气候系统中积累,某些地方所面临的冲击更甚他处,比如西北极地、阿拉斯加与加拿大西北地区,这里是生物在全球气候暖化之下挣扎求生的最前线。冬季寒风能让气温降至-56℃,当地生物早已进化出适应酷寒的能力。如今,这片地区正在暖化,居住于此地一百多万年的物种,比如北美驯鹿,面临着严峻的生存危机。
阿拉斯加渔猎局研究员史蒂夫·亚瑟称:“波克潘河驯鹿群数量在1989年达到最高峰,约18.7万头,之后数量就开始稳定下降,现在只剩12万头。”6万头驯鹿的消失传达出怎样的讯息?它们的消失是自然的生命循环,还是一个物种受困于气温上升的证据?亚瑟发现了近几年夏季一个奇怪的现象:多座谷地粮草充足却被闲置,而驯鹿群却常常在岩石与山脊等高地出没,那里草量贫乏,还需耗费大量体力攀爬。那么,它们为何放弃丰美的草地而舍近求远呢?亚瑟怀疑驯鹿是在躲避阿拉斯加“真正的州鸟”——蚊子。蚊群每天能从一头驯鹿身上吸走一汤匙的血液,为了躲避这些小恶魔,驯鹿只好躲进山上能驱赶蚊子的强风中。当地驯鹿的夏季生活是一场艰辛的斗争,天气越温暖,昆虫的繁殖期就越长,因此就会有更大的蚊群对驯鹿造成更严重的威胁。“它们要花时间赶蚊子,还要进食与休息,用在驱赶蚊子的时间越多,精力消耗就越大,觅食进食的体力就会随之减少。”亚瑟称。
到了冬天,驯鹿们更难找到足够的食物。气温上升使得降雪量增加,积雪越高食物埋得越深,它们每天要挖掘数十个雪坑寻找地衣填饱肚子,较深的积雪也令驯鹿们更加难以躲开野狼等掠食者。而当冬雨渗入雪下在地表结冰时,还会形成一层无法穿透的屏障,让驯鹿吃不到食物。
冬天吃不到食物,夏天又有蚊虫不停骚扰,驯鹿自然会变得虚弱无力。驯鹿补充的热量不足,死亡的成鹿会增加,产下的幼鹿也会变少,这两项因素都会造成驯鹿数减少。更何况,它们还要应对气温升高所引起的另一个必然结果——更多的暴风雪。近些年来,每年春天出现的暴风雪对波克潘河驯鹿群造成了巨大的伤害,迁徙行动被迫推迟,幼鹿在迁徙途中就降生了。
哥威迅人在极地气候生存一万多年,他们是大自然的敏锐观察者,已经发现驯鹿群数在减少。他们利用这片土地的资源,在森林里猎捕麋鹿、野羊和野鸭,从河中捕鱼,但驯鹿才是他们生存的依靠。哥威迅原住民的后代杰瑞斯·伊莱亚司说:“从我们在母亲子宫里成长时起,就有许多养分来自驯鹿,这才是我们的生命之源,我们从小靠它长大,吃它的肉干和骨髓,让我们获得能量,拥有健康身体。没有它们,我们也无法在此生存。”哥威迅文化是美洲最古老的文化之一,哥威迅人与当地生态系统共存上万年,如果驯鹿灭绝,人类也终将受害。
海洋生物濒死挣扎
迁徙对海洋生物和陆地生物来说同样重要,浮游动物每天的上下往返,可以说是地球上最壮观的迁徙场面,数十亿浮游动物加入其中。而日益变暖的气候使大气中二氧化碳含量上升,导致海洋碳酸化而杀死大量微生物,一旦海洋食物链的最底层消失,食物链将从下而上迅速断裂,并蔓延至海洋以外。
浮游动物在海洋食物网占有中心地位,海洋生物学家比尔·彼得森与组员追踪了其中一种较大的浮游生物——磷虾。从20世纪80年代到90年代初,彼得森担忧地眼看美国俄勒冈州太平洋海岸的磷虾数剧减:“当时浮游动物数量比1950年减少20%,海里几乎看不见它们,大家都很担心。”但是到了90年代末,情况却突然好转。
科学家们认为,浮游动物数量的增减跟水域内冷暖流的重组密切相关。俄勒冈外海有冷流时,浮游动物就如鱼得水;如果海水变暖,它们的数量就减少。洋流能带来富含养分的深海海水,而当海洋表面的温水层变厚时,来自深海富含养分的洋流就会被切断,80年代至90年代初磷虾锐减的原因正在于此。而冷循环的再次到来使90年代的磷虾情况出现好转。太平洋的温度变动,长久以来都悄无声息地进行着,但在目前全球暖化的大背景下,这一规律将会改变。彼得森称:“这种冷循环很快就会被热循环代替,因为全球变暖一直都在继续。”一些研究人员担心,当这种水温变化达到顶峰时,可能会使浮游动物的数量达到临界点,从而造成其数量无法恢复。一旦出现这种情况,人和动物都很难在这片水域幸存。
在美国加州霍普金斯海洋站,气温上升对近海地区的显著影响已在观测当中。加州潮池的生物种类开始出现变化,有些动物受暖化影响被迫北迁,但并不是每种生物都能适应迁移后的新环境。与此同时,生物学家们对残留生物的未来颇感担忧。这些潮池生物多半很坚韧,它们必须坚强才可以幸存下来。在这里,生物必须承受无穷无尽的海浪拍击,来来回回的潮汐还会让气温在一日当中大幅变动。生物学家乔治·索美洛称:“这些动物原本置身10℃的低温,当潮水退下,太阳升起,气温就会上升到35℃。对生物的生理状态而言,这是一种变化剧烈的环境,它们正承受极大压力。”
对此,生物学家们决心一探究竟,找出这些生物能承受的最高温度。在一次实验中,强纳森·史提尔曼收集了潮池中的不同小蟹,为它们接上心率监视器并放进水里,然后逐渐提高水温。出乎意料的是,这些小蟹如今在海洋中所承受的最高温度,几乎已经达到承受极限。而一旦这些小蟹灭绝,以它们为食的生物也将受到生命威胁。食物网的本质即是如此,牵一发而动全身。随着地球暖化的加剧,地球生命将面临重整。
海水升温的连锁反应
全球变暖的影响不仅仅局限于动物,人类其实也饱受其害。气候微微变暖,气温上升的感觉并不明显,但是在特立尼达和多巴哥的马拉卡斯海滩上,却出现了非常奇怪的病例。气候变化真的会引发怪病吗?
西印度群岛大学的医生蜜雪儿·蒙提尔一直认为特立尼达是最适宜孩子们生长的地方,但近年来她开始有所质疑,因为她每天都要面对一种如阴影般笼罩整个地区的神秘疾病。对当地孩童而言,简单的呼吸已经变成了一种挑战——哮喘成为特立尼达地区的常见病,而且病例在持续增加。
事实上,蒙提尔并非是加勒比海神秘疾病爆发事件唯一的研究者。美国地质勘探局的海洋生物学家金杰·葛里森在二十多年前就着迷于圣约翰岛的珊瑚礁,它们五彩缤纷,众多鱼类穿梭其间,俨然一场视觉盛宴。但近年来,珊瑚礁逐渐变得面目全非,甚至染上了一种神秘疾病,变得形销骨立。加勒比海地区的珊瑚“海扇”逐渐衰亡,和当地日增的气喘病例一样,都让人感到不解。引起这些疾病的原因何在?为什么会在现在爆发呢?一条始料未及的线索将连结起这些谜题——所有问题竟然都与当地人司空见惯的灰尘有关,来自数千里之外的灰尘。
50年前,尼日利亚的查德湖是非洲的第四大湖,整个湖面一望无际,曾一度鱼获满盈。但是,长期干旱使查德湖的面积减少至二十分之一。随着湖水逐渐干涸,仰赖查德湖生存的社区也依序在仅存的低浅水道边缘重建,当地居民只能依靠放牧和耕种来养家糊口,而且基本上只有雨季的时候才能耕种。这个地区不断经历着旱季循环,但与特立尼达哮喘病同期爆发的这次干旱却极其严重。研究至此,尚无法断言这是不是全球变暖造成的,但不管什么原因,结果都造成了更多的沙尘。越来越多的尘土被卷入空中,吹往数千公里外的美洲。
回到特立尼达,蒙提尔医生怀疑撒哈拉沙尘是孩童哮喘病例激增的主因,她开始分析个案资料,找寻哮喘病发与非洲沙尘之间的关联:“我们发现,一旦出现撒哈拉沙尘形成的尘霾,就会有更多哮喘病童前来急诊求医,而且症状都表现得很严重。”与此同时,葛里森针对海扇疾病成因的调查也逐渐定位在撒哈拉沙尘暴。由于珊瑚疾病爆发的范围比较大,她怀疑病因应是某种随空气传播的传染源,或许灰尘中携带了一种不知名的有害病原体。而一位美国微生物学家的发现让她坚信自己找对了方向。这位微生物学家发现土壤中一种名为曲霉菌的真菌,可能就是让海扇生病的元凶。葛里森立刻联络此人,请他分析自己收集的样本:“在我从维京群岛采集的第一批样本中,他就找到了曲霉素的菌体,而这也是他所发现的使海扇致病的主要因素。”如今,虽然撒哈拉沙尘暴与加勒比海疾病的关联性大增,但仍有一个扰人的问题尚待解答:来自非洲的沙尘暴穿越大西洋已有千年,为何现在才出现这些问题?
大气学家吉姆·哈瑞尔致力于研究地球气候系统的内部运作,尤其是大西洋上空神奇的大气系统。近年来每到冬季,北大西洋大气系统出现的模式化剧烈振荡引起了哈瑞尔的注意,他认为这个系统是受到了某种刺激,并锁定一个主嫌——大气中二氧化碳值增加造成的全球暖化。他使用电脑模式进行研究,并开始专注于一个平均气温上升尤其迅速的地区——印度洋。当他把印度洋升温因素加入电脑后,北大西洋的固定模式突然复现。哈瑞尔断定是印度洋的暖化影响了北大西洋大气系统:这股热能如池水中的涟漪穿越大气,当它抵达北大西洋,就会增强北大西洋振荡的能量,也把更多的非洲沙尘吹向美洲。
整个过程中所体现出的复杂性及全球性令人难以置信:印度洋温度升高,然后影响了北大西洋振荡,进而影响了撒哈拉地区的沙尘,于是就有大量的灰尘被吹到了加勒比海地区,从而引起了儿童哮喘和海扇疾病的爆发……日趋变暖的海况对整个生态系统都造成了灾难性的影响。
冰川融化的致命威胁
在20世纪,全球气温平均升高了0.6℃,升温的幅度比之前的9个世纪要大得多。随着气温的升高,地球上的海水也正在被缓慢加热。海水一旦变暖了,它的体积就会膨胀,这意味着海平面将会升高。海水的升温还会引发严重的热带风暴和飓风,而如果加之极地冰原的融化,情况将会更加不妙。
世界各地,各种不祥的预兆正在发生:非洲屋脊——乞力马扎罗山顶的终年积雪正在慢慢消失,美洲安第斯山脉的冰雪世界正在慢慢消融,美国蒙大拿州冰川国家公园里的冰川正在慢慢干涸。每一天,极地冰原都会流失500吨的冰,这引起了科学家的警惕,因为十分之一的地球表面都被冰原覆盖着。这些体积惊人的极地冰川一旦大量融化,地势较低的沿海地带可能会遭受灭顶之灾,南太平洋的一些岛国可能会完全沉入海底。在孟加拉,数以万计的灾民不得不背井离乡,沦为气候难民。在美国的许多大城市如迈阿密、巴尔的摩、纽约和波士顿,许多昂贵的沿海设施将会被淹没。
冰川融化对当地居民来说一直以来都是一种威胁。秘鲁的冰川融化就曾引发一场巨大的雪崩,给当地居民带来恐慌。生态研究专家丹尼尔·法格雷称:“这些冰川上掉落的冰块会跟山上的火山灰混合在一起,变成一种火山泥浆,跟液体水泥差不多,它们从山上快速地流下来,这会带来毁灭性的破坏。”不但如此,在一些地方,融化冰川形成的高山湖泊随时有爆发洪水的危险。而在高山地区,冰川起到了天然蓄水池的作用,美国西部居民87%的水源都来自冰川。“这些冰川一旦融化,当地居民就必须寻找其他的水源,或者干脆搬家了。”逐渐升高的海洋还将会淹没耕地、小镇和城市,但是跟以往洪水不同,一旦海水泛滥便不会停止。如果极地冰冠融化到一定程度,后果可想而知。
在南太平洋的岛屿上,居民们正在跟侵蚀海岸线的海浪做斗争。图瓦卢岛平均海拔只有1.8米,如果海平面不断升高,整座岛将面临被吞噬的危险。在孟加拉,逐渐升高的海水已经渗入国民的饮用水系统,养育着几百万人口的稻田也可能会消失在盐水之下。没有了赖以生存的淡水和水稻,孟加拉的3000万气候难民可能将背井离乡。对一个国家来说,这样大面积的人口迁移可能会带来混乱。美国海军陆战队的退休上将安东尼·津尼(Anthony Zinni)参与撰写了一份报告,内容是关于环境变化给国家安全带来的潜在威胁:“像这样因为环境问题使大规模的人口搬离居住地,常常会发生严重的健康问题,这对国家的安全也会有影响。我们可能会失去一些资源,这些资源可能是我们必需的,这就会引起一些经济问题,导致冲突,威胁国家安全,对国家军队产生直接的影响。”
气候变暖的讯号也发生在了北极,一些正在溶解的永冻土向大气层中释放甲烷,而甲烷也是温室气体的一种,这种现象将会加剧温室效应。北极的海水升温后,鲸鱼、海象和海豹就会改变原本的饮食和迁徙方式,当地居民想要捕猎它们将会更加困难。祸不单行,当地土著居民面临着食物短缺的严重困境时,越来越高的海水正在一点点侵蚀着他们的家园。
随着冰川的融化,地球表面能反射光线的白色部分逐渐缩小,取而代之的是土壤和海洋。而这些深色的表面会吸收更多的热量,从而加速冰川的融化,这也就是科学家们所说的“反馈效应”。
海水升温引发的严重热带风暴和飓风也在雪上加霜。飓风所需的热量来自海水的上层,所以如果海水升温,飓风会吸收更多的热量,威力也会更大。在切萨皮克湾,居民们已经注意到在过去的100年里,已经有13个岛屿彻底消失了。他们不但会失去了家园,也失去了保护他们的天然屏障。当飓风向内陆地区移动的时候,这些岛屿就像是天然的减速带,可以降低飓风的威力;海浪经过湿地时会再次减速。所以,当海浪冲到人口稠密地区时,大部分力量都已经被分散掉了。失去了岛屿和湿地等“减速带”的保护,许多沿海城市如纽约、迈阿密和巴尔的摩都暴露在了海浪和飓风的威胁之下。在20世纪,167次飓风袭击了美国东南部的墨西哥湾和东部沿海地带,但在6次最强烈的风暴中,有3次连续发生在2005年的仅仅52天之内。联合国政府间气候变化专门委员会认为,全球气候变暖应该为这些剧烈风暴的发生负一定的责任。
捍卫家园,共同应对气候暖化
引起全球气候变暖的因素很多,目前世界范围内的主要原因是温室气体二氧化碳排放量过多。这要追溯到19世纪中叶的工业革命时期。当时,工厂开始燃烧化学燃料,数以百万吨的二氧化碳和许多其他温室气体被排放到大气层中,而二氧化碳就像一条毛毯,能够非常有效地拦截地球散发的热量,然后再把这些热量发射回地球。此外,人口剧增、大气环境污染、海洋生态环境恶化、土地遭破坏、森林资源锐减、酸雨危害、物种加速灭绝、水污染、有毒废料污染等人为因素,以及火山活动、地球周期性公转轨迹变动等自然因素,也都加剧了气候变暖。
根据联合国政府间气候变化专门委员会的报告,未来可能会是这样:各个大陆的沿海城市岌岌可危,数以千万的人口被迫迁移,淡水资源和食物越来越紧缺。
专家们呼吁,我们应该更严格地限制温室气体的排放。但是,即使我们限制了排放,大多数温室气体也要很长时间才会在大气层散去。安东尼·津尼说:“这是一个需要20年甚至30年才能解决的问题,但是如果我们现在不做,当灾难来临的时候一切就晚了,我们就失去了降低灾难影响的最佳时机。”为此,需要我们努力去做的是:全面禁用氟氯碳化物,开发替代能源;保护森林,实施大规模造林工作,努力促进森林再生;限制汽机车排气量,抑制臭氧和甲烷等其他温室效应气体;改善汽车使用燃料状况, 减少化石燃料的消耗;改善各种场合的能源使用效率,尤其是住宅和办公室的冷暖气设备;鼓励使用天然瓦斯作为当前的主要能源,鼓励使用太阳能;实行二氧化碳总量控制,对化石燃料的生产与消费依比例课税,征收污染、排放税,等等。
按照巴黎气候大会的新草案,各国的目标是将21世纪末的气温升幅控制在不超过工业革命前的2℃之内,甚至是1.5℃。2020年后,发达国家每年至少会拨出1000亿美元,帮助发展中的国家实行减缓和适应气候变化的措施。
为宣传普及环境保护的必要性和紧迫性,让普通百姓也知晓利害,各路媒体颇动脑筋。《华尔街日报》从人们的日常生活入手,设计了一款交互式的地图来聚焦汽车尾气的排放。英国《卫报》采用多媒体技术,讲述了全球变暖给湄公河流域带来的困扰。《纽约时报》和美联社公布了用无人机在北极拍摄的冰川融化视频:曾经一望无际的冰面在几年时间当中碎裂四散,不少冰川已经融化成为桥梁状的冰洞,冰冠之间也形成了小河,融化的冰水如瀑布一般倾斜而下。《彭博商业周刊》用一组可视化的图表来分析影响全球变化进程的因素:从1880年到2015年,地球的温度呈现出不断上升的趋势;而一些自然因素变化不大,只有温室气体的增长曲线与全球变暖的曲线相当。英国《金融时报》在网站上创建了气候变化计算器,根据各国发布的减少温室气体排放的计划及可能采取的措施,创建相应的数据模型。
人类在不知不觉中调高了地球的温度,而全球变暖给地球带来了致命的威胁——生物消亡、空气污染、冰川融化……为了避免灾难逐渐变成现实,让我们紧急行动起来,捍卫自己赖以生存的家园!