什么是海洋死区?定义、原因和影响

死区是指含氧量极低的海洋区域。纵观世界的海洋，有许多死区，大多数海洋生物无法在那里生存。这些海洋相当于炎热的沙漠，由于极端的条件，生物多样性减少。

虽然这些死区可能是自然形成的，但绝大多数死区与土地上的农业耕作或气候变化的影响有关。

死区对海洋生物多样性来说是个坏消息，因为它们有效地破坏了受影响区域内的生态系统。它们还可能通过影响海产品作为收入和食物来源的供应而破坏经济。据估计，全球有30亿人依赖海产品作为蛋白质的主要来源。

海洋中的死区是如何形成的?

海洋死区的形成主要有两种方式:

污染

我们的水道面临着来自各种来源的污染风险，包括来自陆地农业的化肥和杀虫剂。其他污染物通过雨水和污水进入海洋。

美国国家海洋和大气管理局(NOAA)估计，美国周边65%的沿海水域和河口受到陆地活动产生的过量营养的影响。这些营养物质的输入开始了一个被称为富营养化的过程。

当来自污染的过量营养物质，包括氮和磷，进入水道，它们会刺激藻类的生长。当大量的藻类同时生长时，就产生了藻华。这就造成了氧气水平的下降，这可能会创造条件，导致死亡区域的形成。

一些藻华，包括那些含有蓝藻或蓝藻的藻华，也可能含有危险水平的毒素，因此它们被归类为有害藻华(HAB)。这些藻华不仅会影响海洋，还会被冲上岸，对接触到它们的人和动物构成危险。

随着藻华的死亡，它开始沉入更深的水域，在那里藻类的分解增加了生物的氧气需求。反过来，这又会从水中去除大量氧气。它还会增加二氧化碳的含量，从而降低海水的pH值。

在这缺氧的水中，任何活动的动物都会游走。静止不动的动物死亡，当它们分解并被细菌吞噬时，水中的氧气水平进一步下降。

如果溶解氧浓度低于每升2ml，就属于低氧水。海洋中缺氧的区域被归类为死区。

气候变化

科学家们认为，有许多不同的气候变化变量也有能力影响死区的形成。这包括温度的变化，海洋酸化风暴模式、风、雨和海平面上升。人们认为，这些变量共同作用导致了全球死区数量的增加。

温暖的海水含氧量更少，所以死亡区更容易形成。这些较高的温度也减少了海洋混合，这有助于将额外的氧气带入贫瘠的地区。

死区可以季节性地形成，因为水柱混合等因素会发生变化。例如，墨西哥湾死区往往在早春开始形成，并在秋季消散，因为水柱在暴风雨季节经历了更多的混合。

死亡地带的影响

虽然死区已经是我们海洋数百万年的一个特征，但它们正在变得更糟。

研究人员发现，在过去的50年里，公海中的溶解氧水平下降了2%。如果不采取行动减少海洋污染和气候变化的影响，如大气污染增加，预计到2100年这一数字将下降3%到4%温室气体．

随着死区在海洋中形成，它们有可能影响这些水域的整体健康，以及依赖这些水域的动物和人。

beplay体育官网电脑环境影响

鱼和其他可移动的物种通常会游出死区，留下不移动的物种，包括海绵、珊瑚和贻贝和牡蛎等软体动物。由于这些不活动的物种也需要氧气才能生存，它们会慢慢死亡。它们的分解增加了已经存在的低氧水平。

缺氧——氧含量不足——是鱼类的内分泌干扰物，影响它们的繁殖能力。低氧水平与性腺发育降低、精子和卵子质量、受精率、孵化成功率和鱼苗存活率降低有关。软体动物、甲壳纲动物和棘皮动物对低氧水平不像鱼类那么敏感，但死区与褐虾生长减少有关。

深海缺氧会导致温室气体一氧化二氮、甲烷和二氧化碳的增加。在海洋混合事件中，这些物质可能到达表面并被释放。

研究人员还怀疑，死亡区的存在可能与受影响地区珊瑚礁的大规模死亡有关。大多数珊瑚礁监测项目目前没有测量氧气水平，所以目前死亡区对珊瑚礁健康的影响可能被低估了。

经济影响

对于依靠海洋为生的渔民来说，死区会带来问题，因为他们必须从海岸走得更远，才能找到鱼类聚集的区域。对于一些小船来说，这额外的里程是不可能的。额外的燃料和人员成本也使一些船只航行更远的距离变得不切实际。

像马林鱼和金枪鱼这样的大型鱼类对低氧的影响极其敏感，所以它们可能会离开传统的渔场，或者被迫进入含氧量更高的小水面。

美国国家海洋和大气管理局的科学家估计，死区每年给美国海产品和旅游业造成约8200万美元的损失。例如，墨西哥湾的死区通过提高大虾的价格对捕鱼业产生经济影响，因为与小虾相比，大虾较少在死区被捕获。

死亡区能恢复吗?

海洋死亡区的总数一直在稳步增加，现在死亡区的数目是1950年代的四倍。以养分径流、有机物和污水为主要原因的沿海死亡区数量增加了十倍。

好消息是，如果采取措施控制污染的影响，某些死亡区域可以恢复。由于气候变化的影响而形成的死区可能更难解决，但其规模和影响可以减缓。

死亡区恢复的一个著名例子是黑海死亡区，它曾经是世界上最大的死亡区，但在1991年苏联解体后，由于昂贵的化肥的使用大幅减少，该区域恢复了。

当欧洲莱茵河沿岸国家同意采取行动时，进入北海的氮含量降低了37%。

随着各国开始认识到死区可能产生的巨大负面影响，正在采取各种措施减少死区的发生。

贝类养殖与营养去除

像牡蛎、蛤蜊和贻贝这样的双壳类软体动物可以在去除多余的营养物质方面发挥重要作用，因为它们通过一种被称为生物提取的过程将这些营养物质从水中过滤掉。

美国国家海洋和大气管理局(NOAA)和美国环保署(EPA)进行的研究发现，通过水产养殖培育这些软体动物不仅可以改善水质，还可以提供可持续的海鲜来源。

最佳管理实践

美国环保署发布减少营养策略旨在促进减少氮和磷水平的最佳做法。这些措施因州而异，但包括限制化肥中特定成分的含量、实施适当的雨水管理措施、采用农业最佳做法以减少氮和磷对水道的污染等行动。

保护湿地和泛滥平原的努力也很重要。这些栖息地有助于吸收和过滤多余的营养，在它们到达海洋之前。