光汙染的蔓延破壞了自然晝夜模式,讓很多城市失去了欣賞美麗星空的環境和條件,也對動植物生態、人類健康造成干擾,造成能源浪費。中國生物多樣性保護與綠色發展基金會(簡稱“中國綠髮會”“綠會”)國際部長期以來關注光汙染問題,曾多次建言相關部門、舉辦講座、進行科普教育等相關活動,讓社會了解光汙染的嚴重性。
現將夜間人造光對海洋的影響翻譯釋出,供感興趣的讀者參考瞭解。
·研究人員最近釋出了第一份全球地圖冊,量化了水下棲息地夜間的人造光。
·來自沿海城市環境的人造光可以對一系列海洋生物產生深遠的影響,這些生物已經進化了數百萬年,對自然光線(如月光)極其敏感。
·研究人員發現,夜間人造光影響著世界上190萬平方公里(73.4萬平方英里)的沿海海洋1米(3英尺)深的地方,相當於世界專屬經濟區的3%。
·LED燈的藍光可以穿透特別深的水面,可能會給水下生物帶來更多的問題。
自然保護生態學家托馬斯·戴維斯(Thomas Davies)很早之前就瞭解到自然光對許多海洋生物起著關鍵作用。
“許多海洋生物把自然光當作時鐘,”英國普利茅斯大學海洋保護講師戴維斯在影片採訪中告訴Mongabay。“它們用自然光來調節特定事件的時間,比如何時在珊瑚中產卵。海洋物種可以用它作為指南針導航。也可以根據自然光上浮下潛。”
但戴維斯說,直到最近,許多研究人員才考慮要研究夜間人造光對海洋環境的潛在影響。據他說,一些專家甚至認為,光汙染對水下世界來說不是一個嚴重的問題,因為只有少量的光能到達水平面的深處。然而戴維斯認為,人造光可以對一系列海洋生物產生深遠的影響——甚至是深海生物——因為它們已經進化了數百萬年,對自然光線(如月光)極其敏感。
2021年12月,戴維斯和他的同事在《基本要素:人類世科學》(Elementa: Science of the Anthropocene)[1]上發表了一篇論文,介紹了第一個量化水下棲息地夜間人造光的全球地圖集。研究人員利用一系列的資料來源,包括法比奧·法爾奇(Fabio Falchi)及其同事在2016年開發的被高度引用的人造夜空亮度圖集[2],以及在紅海北部的亞喀巴灣(Gulf of Aqaba)——一個珊瑚礁豐富的海洋地區——進行的人造光測量[3]。
研究小組弄清了光譜進入海洋的深度和深度,以及浮游植物和沉積物等物質如何改變水的最佳特性。除此之外,他們開始確定人造光在生物學上何時變得足夠重要,從而對海洋環境產生重大影響。為了做到這一點,他們轉向了橈足類(copepods)的卡拉納斯(Calanus),這是一種浮游動物,在海洋食物網中扮演著重要的角色,對光線特別敏感。根據《極地生物學》[4]的另一項研究,在極地黑暗的夜晚,橈足類動物卡拉納斯可以在170米深處對月光做出反應,當天空中只有很少的光線時,它們會進行垂直遷移。“在論文中,我們談到了‘臨界深度’,”普利茅斯海洋實驗室的科學家、首席作者蒂姆·史密斯(Tim Smyth)在影片採訪中告訴Mongabay。“這個臨界深度基本上是浮游動物的感光能力,也就是水中的橈足動物。”
這篇論文的一個重要發現是,在1米深的地方,世界上190萬平方公里的沿海海洋在夜間暴露在生物上重要的人造光下。這一區域佔世界專屬經濟區的3%以上,專屬經濟區是指從各國海岸線延伸200海里的部分海域。根據這項研究,受影響的沿海水域數量在10米處減少到160萬平方公里,在20米處減少到84萬平方公里。
史密斯說,這些僅是保守計算,因為研究人員做了很多假設,包括假設所有城市都有與普利茅斯相似的光譜,而普利茅斯人口約26萬。研究人員預計,隨著他們對模型的完善,夜間人造光對水下世界的影響將顯著增加。
研究人員還發現,LED燈比傳統白熾燈消耗的能源要少得多,而且被很多人認為是環保的,實際上它可以穿透更深的水面,這可能會導致更多的問題。
史密斯說:“(城市)正在轉向led照明光譜。這樣做的結果是,led在光譜的藍色末端會有更多的峰值。藍光的能量要大得多,與光譜中的橘紅色區域相比,藍光可以穿透更深的水體。”
另一項研究[5]發現,LED燈的藍光會影響鳥類、昆蟲、魚類和海龜[6],但過濾過的黃綠色和琥珀色LED燈的影響要小得多。
戴維斯和史密斯都表示,他們希望該地圖集可以提高人們對光汙染對水下世界影響的認識,並希望人造光將被視為對海洋環境的另一威脅,與海洋酸化和塑膠汙染等其他壓力源一樣。
戴維斯說:“現在在生態學和自然保護領域,人們對能夠理解多種人類壓力源對環境的綜合影響很感興趣。其中的一部分是建立不同影響的多層地圖,這是在建立它時需要考慮的另一個影響。”
原文連結:
https://news.mongabay.com/2022/01/new-atlas-illuminates-impact-of-artificial-light-in-the-ocean-at-night/
譯/YJ 審/Daisy 責編/老夏
- https://online.ucpress.edu/elementa/article/9/1/00049/119144/A-global-atlas-of-artificial-light-at-night-under ↑
- https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.1600377 ↑
- https://www.nature.com/articles/srep42329 ↑
- https://link.springer.com/article/10.1007/s00300-013-1415-4 ↑
- https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/jez.2184 ↑
- https://news.mongabay.com/2018/06/let-there-be-light-but-be-mindful-of-the-wildlife/ ↑