“人类世”影响着地球的地质

[2015-07-17] 作者:世界未解之迷网 阅读量: 分享到_微信朋友圈:

  人类的活动,尤其是工业革命后的人类的活动,已经成为了一种地质营力。过去讲地质营力,有内力、外力之分。内力指的是地壳构造的运动,譬如地震和造山运动。外力指的是大气、海洋、河流、冰川等的运动,譬如大气运动造成了沙漠、黄土、沙尘暴等。在传统的地质学那儿,人是不包括在地质营力里的。而人类世的这个概念则把人包括了进来,人也是一种地质营力,而且在瓦特发明蒸汽机以后,人已经成了一种主导的力量。地球作为一个系统,包括了大气圈、水圈、土壤圈、冰冻圈、生物圈,等等。所有这些圈均受人类的影响,人成了整个地球系统中最活跃的因素。

  人可以影响到大气,人可以影响到生物,人可以影响到海洋,人可以影响到河流,人可以影响到土壤,人可以影响到岩石。

 

  影响地球方式

  排干河流科学家把河流、湖泊和地下蓄水层里的所有淡水都称作“蓝水(blue water)”,人类每年大约使用三分之一的蓝水。地球上四分之一的江、河水,在到达海洋以前便被用完。从局部看,这会改变天气模式。哈萨克斯坦的咸海干涸,已经导致这一地区在夏季变得更热,冬季变得更冷,而且现在这一地区很少下雨。

  炭黑污染地球

  全球大约有5亿个家庭(多数分布在亚洲和非洲)在做饭时燃烧木材、煤炭和动物粪便。这个过程释放的炭黑进入大气,形成一层吸热层;水汽聚集在这些粒子周围,形成雨点,当雨水降落到地面上时,同时落下的炭黑会使地面的吸热性变得更强。据估计,20世纪北极温度上升的3.4华氏度中,大约有一半是由炭黑造成的。或许它还通过减少南亚和西非的降雨量,已经改变了天气模式。除此以外,炭黑可能还导致喜马拉雅山上的冰川融化,对数亿人的淡水供应产生威胁。

  农耕影响

  现在有大约12%的地球表面被用来耕种作物。很难预测这种情况可能会引起的一些后果。例如,人类要了解美国大平原的农业对天气产生了什么影响非常困难。其他一些后果非常明显。人类乱砍滥伐亚马逊雨林,扰乱了局部地区的蒸发和冷凝循环,使这一地区变成热带的可能性大幅增加。如果亚马逊雨林吸收二氧化碳的能力大大丧失,地球的温度将会上升。

  更致命的是,农业施用化肥,导致大量氮和磷流失到局部环境里。每年人类大约从大气里收集1.2亿吨氮,把它转变成对肥料有好处的“活性”形式。除此以外,人类每年还从地下开采2000万吨磷。在这两种情况下,这些物质不仅进入了生物群,而且其中大部分还随江、河流入海洋,使海洋里的死亡区域迅速增大。

  珊瑚礁“消灭”

  在当前发生的所有生物灭绝事件中,最具戏剧性的恐怕就是珊瑚礁的消失。珊瑚礁被誉为海洋中的“雨林”,是众多海洋生态系统的基础。过去五十年,由于污染、气候变化、过度捕捞以及海洋酸化,地球上四分之一的珊瑚礁消失,三分之一的珊瑚礁种类濒临灭绝。珊瑚礁及依赖于珊瑚礁生存的动物的消失,不仅仅会对渔业的发展构成威胁。

  从地球物理学角度讲,生态系统是调节营养物和能量循环的生物学机制。支离破碎的生态系统显然无法做到这一点,比如曾经富饶的地中海西北部,如今成了细菌和水母的天堂。有科学家认为,历史上发生的大规模海洋生物灭绝事件造成地球碳循环在接下来的数百万年陷入大幅波动。结果,海洋生态系统丧失了调节能力,天气与气候变化随之而来。在过去五亿年间,地球上发生过五次生物大灭绝事件,而现在第六次就在眼前。

  塑料革命

  人类工业发展使得人们发明创造了许多在地球历史上未知的化学物质,它们可以数千年在环境中保持活跃状态,这其中包括杀虫剂中使用的化合物,尤其是塑料制品中的化合物。每年,全世界大约生产600亿吨塑料制品。在高剂量时,这些化学物质可以扰乱动物的内分泌系统,诱发癌症,改变繁殖方式。

  在低剂量时,人们对它们的作用还不了解,但这种作用可能涉及细微而广泛的压力,最终改变生态系统的构成。据联合国估计,地球海洋每平方英里就有4.7万块塑料制品。世界各地都检测到低含量的有机污染物和源于塑料的内分泌干扰素,即便是从未使用过这些东西的地区,比如南极洲。

  改变大气构成

  驱动人类世“经济发动机”运转的燃料基本上源于取自地下的富含碳的材料,燃烧后即成了燃料。结果,每年约有400亿吨二氧化碳被排放到大气,使矿物燃料消耗成为人类所未意识到的最大规模地球工程学实验。人类世是指地球的最近代历史,并没有准确的开始年份,可能是由18世纪末人类活动对气候及生态系统造成全球性影响开始。

  如今,大气中吸热的二氧化碳含量达到1500万年来的最高水平,造成全球天气模式产生变化,平均温度升高。部分二氧化碳还被海洋吸收,改变了氢离子和碳酸盐离子在海水中所占的比例,令海水变酸。珊瑚、浮游生物和甲壳类动物可能因此走上灭绝之路。未来几百年,海水pH值的变动可能会达到近3亿年来的最高水平。

    

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