close


作者:袁雪

一提到海洋污染, 海上漂浮着的塑料垃圾、平鋪着石油化學物質以及滿目瘡痍的海洋生物就會在第一時間出現在你的腦海, 然而另一種無形的污染卻成為了隱匿的海洋殺手,它危害巨大卻又最容易被人們忽視,它就是海洋噪聲污染。人類在海洋的活動產生的噪聲打破了原本的「自然和聲」,甚至威脅到海洋物種的存續。


海洋噪聲污染的來源:

自從人類發現了海洋是個巨大無比的寶藏以來,便開始了對海洋資源的工業化開發,隨着開發規模不斷擴大,噪聲污染不斷增長。而這些噪聲來源主要包括有海底油氣勘探、繁忙的航運以及沿海的開發設施等。其中,最明顯的是探測設備的不恰當頻繁使用,它能直接導致海洋哺乳動物擱淺和死亡。

當人們進行海底油氣勘探時,使用勘探氣槍超高速噴出壓縮氣體,氣體在水下瞬間膨脹爆炸產生巨大聲響。聲音兇猛地穿過海洋,抵達海底後產生回聲,然後勘探隊通過水聽器收集並分析這些回聲,勘探船可以繪製出海底地質圖,判斷海底油氣區分布狀況。一般的勘探船隻可以每隔10~15秒產生一次巨大爆破聲,高爆氣槍一般在200分貝,有的甚至可以達到260分貝,而且基本24小時不間斷運作並探測數月,才能完成一片海域的地質勘探圖。


而這些持續的、巨大的爆破聲在幾百千米之外利用水聽器還能很容易就被聽到,敏銳的「勘探區海洋居民」在勘探時間段幾乎每時每刻都活在這樣的噪聲中。此外除了勘探階段,勘探成功之後的石油天然氣開採依舊會有持續而強烈的噪聲產生,這意味着海洋居民們還有很長一段的時間要受噪聲折磨。

在過往幾十年,全球海洋運輸量大幅增加,船舶越來越大、動力越來越強,海運船隊的低頻噪聲已經增加幾十倍;再加上海上風電場的運營噪聲等各種人造噪聲紛紛注入海洋,其影響程度已遠遠超出我們的想象。


海洋噪聲污染到底能蔓延多遠?危害有多大?

過去科學家曾經做了一項實驗,他們在澳大利亞珀斯海灣外製造了幾聲爆炸巨響,結果在3.6小時之後,在距離發生點2萬千米之外的百慕大附近居然可以探測到這個聲音。當聲音頻率更低的時候,傳播距離還會更遠,噪聲污染傳播的距離和區域範圍是非常驚人的,人造噪聲對海洋動物的影響範圍也遠超我們的想象。

從浮游生物到鯊魚,大部分海洋生物都可以感知環境中的聲音,而不同物種對聲音的感知也是不同的。例如,海洋無脊椎動物如甲殼類、貝類、珊瑚等物種雖然沒有聽覺系統,但它們通過敏銳的感覺器官在水中感覺到聲振,從而平衡重力,而噪聲環境會使它們產生聲創傷,破壞感覺器官。


此外一些魚類會通過發聲和聽覺進行獵食、求偶、溝通,嘈雜的噪聲會干擾動物交流的信號,影響尋找同類或配偶,進而影響其行為反應,令它們變得遲鈍,更容易和船舶發生碰撞。19世紀60年代之後,強勁的聲吶技術問世,干擾了鯨的回聲定位系統,使得鯨大規模擱淺事件發生的數量開始急劇上升。

隨着地震勘探的迅速發展,氣槍爆破發出震耳欲聾的噪聲也釀成災難性後果:噪聲在近距離里可以殺死一片浮游生物:或導致發育中的扇貝幼蟲畸形;距離高分貝聲源太近的魚類,由於噪聲,可能會導致它們的魚囊(魚鰾)爆掉。此外鯨在正常狀態下能下潛數千米,但是當它們聽到各種刺耳噪聲時會拼命下潛和上浮,使鯨引發身體嚴重不適的潛水病。

海洋生物學家最擔心的是各種噪聲污染帶來的的長期影響:一些動物會產生慢性應激反應,持續處於緊張不安的精神狀態中,使其感官疲勞、形成不可逆轉的損傷,並導致死亡率大於出生率。
如何消除或減少海洋噪聲污染?

相比於其他海洋污染,噪聲污染最容易被忽視,但是解決噪聲污染問題會對海洋環境有立竿見影的效果。此前在一段時間內,研究人員發現美國東海岸海域中瀕危滅絕的露脊鯨糞便樣本中反映露脊鯨壓力大小的化學指標有所降低,而這意味着它們的生存狀態開始轉向較為樂觀的方向,他們找了很久並未發現原因,結果一位專家指出這是由於美國東海岸國際運輸的停滯。無獨有偶,2020年海上運輸因新冠疫情減少,一些海洋哺乳動物和鯊魚開始回流到原來的噪聲區域,並且生命力和活力都比之前更好更健康了。這些例子都表明,減少人為噪聲對保護海洋環境有明顯效果。

因此,海洋科學家們建議在進行石油勘探時,要求勘探船緩慢提升音頻,這樣可以給海洋生物離開噪聲源充分的時間,減少巨大噪聲帶來的危害。此外在特定區域放慢航行速度可以降低整體噪聲,還能降低海洋動物遭到輪船撞擊的概率。而在生物交配、覓食和遷徙的重要季節和地區,也可設立保護區限制人類活動也可以減低噪聲污染。
人類的起源和海洋密不可分,海洋確實是一個資源寶庫,但它也是眾多生物的家園,需要人類用心呵護。海洋噪聲像一個無形的殺手,傷害着數量龐大的海洋生物們,而人類過度的海洋活動正是幕後幫凶。希望大家能重新傾聽海洋生物們的哭訴,對噪聲污染說「不!」。


關於我們


21dB聲學人是中國科學院聲學研究所蘇州電聲產業化基地旗下科技媒體,專注於聲學新技術、音頻測試與分析、聲學市場調研、聲學學習社群建設等。


合作推廣


稿件投稿 | 項目推廣 | 創業支持
請發送需求至以下郵箱,我們將派專人與您聯繫
21db@ioasonic.com


版權聲明


文中所有圖片和文字版權歸21dB聲學人所有
如需轉載或媒體合作,請與我們聯繫


arrow
arrow
    全站熱搜
    創作者介紹
    創作者 鑽石舞台 的頭像
    鑽石舞台

    鑽石舞台

    鑽石舞台 發表在 痞客邦 留言(0) 人氣()