脆弱生態(tài)系統(tǒng)的脆弱的自修復(fù)能力
北極生態(tài)系統(tǒng)易受人類干擾主要是因極區(qū)特有的環(huán)境因素。由于北極生態(tài)系統(tǒng)的生物種類十分貧乏,食物鏈上個(gè)別物種的興衰都有可能導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的失調(diào)或毀滅。因此,北極生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性很差,是地球上最脆弱、最敏感的生態(tài)系統(tǒng):
1. 低溫抑制了動(dòng)植物尸體和污染物的分解,致使該系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)速度極其緩慢。石油污染膜如果沒(méi)有人工清除,要經(jīng)過(guò)幾個(gè)世紀(jì)才能腐解并消失。北極地區(qū)遍布二次大戰(zhàn)的廢棄物,這些廢棄物在北極的低溫環(huán)境中也要經(jīng)過(guò)幾個(gè)世紀(jì)才能分解。70年代加拿大大規(guī)模的清潔運(yùn)動(dòng)大大改善了那里的狀況,但北極依然堆積著許多軍事活動(dòng)、采礦,甚至是上個(gè)世紀(jì)的科學(xué)考察的廢棄物。
2. 因?yàn)樯L(zhǎng)季節(jié)極短,植被的再生變?yōu)橐粋(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。低溫不僅影響污染物的分解,同時(shí)也減緩了植物生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)元素的釋放。寒冷的氣溫、低溫的土壤和有限的陽(yáng)光把生長(zhǎng)季節(jié)濃縮到了一個(gè)短促的夏季。在有些年份,北極部分地區(qū)幾乎沒(méi)有解凍的地方。柳樹(shù)雖然僅有30厘米高,但它的實(shí)際年齡可能已經(jīng)數(shù)百年了。當(dāng)北極的植被被破壞,或者森林-苔原過(guò)渡帶的樹(shù)木被砍伐時(shí),再生過(guò)程就需要延續(xù)幾個(gè)世紀(jì)。在陸地上,苔原下的永久凍土層因?yàn)橹脖坏母綦x而免于消融,但交通工具即使在冬天都有可能破壞植被,引起永凍層的融化并在溝谷的地方造成水土流失。
3. 大批動(dòng)物的高度集中使它們極易遭受滅頂之災(zāi)。眾所周知,植物和動(dòng)物的多樣性隨緯度的升高而減少,而動(dòng)物和植物在北極廣大地區(qū)的分布并不是均勻的。北極地區(qū)較少的物種,又有可能高度集中于一個(gè)極狹小的空間。例如,全世界65-70%的北極海狗僅在白令海中兩個(gè)相距64公里的小島上生殖。
4. 與世界上其他地區(qū)相比,海洋在北極的地位顯得特別重要,因?yàn)榇蟛糠质澄锒技性诤@。由于海洋中暖流和冷流的聚合,營(yíng)養(yǎng)元素被帶到表層,持續(xù)穩(wěn)定地供給浮游生物,使大量的浮游生物得以繁衍。冬季,一些陸地上的哺乳動(dòng)物借助海冰到海上覓食。海豹是愛(ài)斯基摩入冬季的主食,為了獵取海豹,他們可以幾十分鐘甚至幾小時(shí)地守候在海豹的出氣孔邊,等待海豹的出現(xiàn)。海豹也是北極熊常年的食物。在北極,海岸帶也顯得特別重要。海獸和海烏成群地在這里選擇棲身之所,一方面可以防止捕食者的進(jìn)攻,另一方面又便于從海中得到食物。
5. 北極特殊的氣候條件,使二氧化碳誘發(fā)的增暖趨勢(shì)比在溫帶地區(qū)更加明顯,并且已引起空中污染物的高度濃縮,危害了北極的植被,并對(duì)那里的人類和動(dòng)物的健康構(gòu)成了威脅。在冬季,溫度太低,以致造成空中云團(tuán)懸浮,久降不下,這種云團(tuán)與中緯度地區(qū)飄移過(guò)來(lái)的空中污染物結(jié)合、聚集,就形成了所謂的“北極煙霧”。北極冬季的增暖水平比全球平均水平高2.5倍,增暖的速度也快2-3倍。北極的植被已適應(yīng)了其特殊的氣候條件:干燥、低溫、多風(fēng)和生長(zhǎng)季短,所以二氧化碳誘發(fā)的北極氣候變暖會(huì)改變植被的分布,特別是在苔原和泰加林的過(guò)渡帶。
上述特殊的自然條件表明,北極生態(tài)系統(tǒng)極為脆弱,經(jīng)不起現(xiàn)代文明的哪伯是極輕微的擾動(dòng)。例如,海上石油泄漏會(huì)造成海冰區(qū)油污集中在冰面下和冰面間,也會(huì)擴(kuò)散到冰隙中,這些地方又是浮游值物、浮游動(dòng)物、魚(yú)類和海獸最集中的地方。溫度的逆轉(zhuǎn)使北極地區(qū)產(chǎn)生了煙霧和冰霧,從而導(dǎo)致了空氣中污染物的聚集。又因?yàn)楸睒O地區(qū)空氣中的對(duì)流轉(zhuǎn)換層比南部地區(qū)薄得多(阿拉斯加的費(fèi)爾班克斯僅10米厚,而南加州的有400米厚),因此,即使這里的污染物少,但污染物擴(kuò)散的速率也遠(yuǎn)比南方慢得多。春季的酚酮再加上消融的酸水也對(duì)魚(yú)類構(gòu)成嚴(yán)重的威脅,因?yàn)榇藭r(shí)正是魚(yú)苗最脆弱的時(shí)候,難以抵抗超常的酸度。不僅如此,地衣和其他植被對(duì)二氧化硫和其他污染物的敏感性都使北極地區(qū)的生態(tài)問(wèn)題更加復(fù)雜化。
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