工業(yè)化對北極環(huán)境的影響
北極脆弱的環(huán)境還要忍受北半球中、低緯度地區(qū)的工業(yè)化強加給它的災難。
污染物的長距離輸送導致了北極地區(qū)的污染。1984年美國北極研究與政策法案第102條中明確指出:“國會發(fā)現(xiàn)并聲明……北極地區(qū)以外產生的工業(yè)污染在北極區(qū)上空聚集,有可能影響全球氣候,必須通過國際合作與咨詢加以控制!
圣潔的北極已不再圣潔。北極熊體內可能充滿有毒物質,而馴鹿也可能變成帶放射性元素的動物。大氣環(huán)流把二氧化碳、二氧化硫、氟利昂、煙塵和農藥從中緯度地區(qū)運往北極,在那里產生了北極煙霧、酸沉降、臭氧空洞,并使氣候變暖。除這些正常的工業(yè)、商業(yè)和農業(yè)活動產生的空中飄來的污染物以外,核事故和工業(yè)事故也破壞了北極的生態(tài)系統(tǒng)。
北極煙霧是一種環(huán)境的早期警戒系統(tǒng)線,它預示著來自遠方的危險。北極上空可見的空氣污染物或北極煙霧由懸浮在空中的顆粒物質組成,它能散射太陽輻射。它可以把能見度由200公里縮短到30公里。由化石燃料燃燒和硫化物礦的熔融所產生的二氧化硫約占北極煙霧中顆粒物質的30%。開始的時候,科學家們把北極煙霧的形成歸罪于遠北的工業(yè)設施,特別是前蘇聯(lián)設在諾里爾斯克的銅鎳聯(lián)合冶煉企業(yè)。而最近的研究表明,來自諾里爾斯克的污染物只是偶爾停在阿拉斯加州巴羅城,但大多數(shù)北極大氣污染源卻來自于更靠南的俄羅斯西部和歐洲。
目前人們對北極大氣污染造成的災難并不十分清楚,加拿大和斯堪的納維亞東部的酸沉降在北極也并末引起足夠的重視。從空中向極區(qū)遷移的污染物大部分在亞北極地區(qū)形成酸而降下,使土壤和水體酸化,從而導致了植被的破壞和水生生物的死亡。降在北極地區(qū)的顆粒主要是灰分、重金屬、二氧化硫、二氧化氮和農藥。因為低溫,這些污染物像幽靈一樣在北極上空游蕩,久久不肯散去。在埃爾斯米爾島,在毛德灣,在麥肯齊河和挪威的北極地區(qū)發(fā)現(xiàn)的各種農藥,證實了中緯度地區(qū)污染物向北極的輸送。研究北極魚類和哺乳動物毒理作用的科學家,正在估價農藥的污染對北極生態(tài)系統(tǒng)的破壞。
北極煙霧存在的最大威脅就是它對長期氣候變化的影響。中緯度地區(qū)化石燃料的燃燒產生的包括二氧化碳氣體和其他固態(tài)和液態(tài)的顆粒一起,在冬季和早春到達北極,各種氣體因為不能被降雨清除而聚集,形成了北極煙霧。在中緯度地區(qū),一些二氧化碳參加光合作用或濾入水體而變?yōu)楣腆w碳。但在極區(qū)寒冷的條件下,二氧化碳在穩(wěn)定的氣團中濃度會變得越來越高。二氧化碳和水蒸氣,再加上少量甲烷、氧化氮和氨利昂,可以使短波輻射較順利地進入大氣層。然而,它們卻吸收地面上發(fā)出的大部分的長波輻射并把它反射回去,從而使大地變暖。同時,懸浮在冰雪之上的北極煙霧中的灰分或黑色的氣溶膠顆粒增加了對流層對太陽輻射的吸收。計算機模型預測,3、4、5月北極大氣的輕微變暖會影響北半球的天氣格局。當灰塵從空中降落到雪上時,會引起冰雪表層反射率的降低,而這又反過來增加了冰雪對太陽能的吸收,從而使消融過程加決。
由火箭推進劑、空調與冰箱制冷劑產生的氟利昂,雖然在空氣中的濃度很小,但對全球變暖所起的作用卻相當大。此外,氟利昂對環(huán)境的影響主要是破壞臭氧層,使過量的紫外輻射透過大氣層,從而危及地球上的生命?茖W研究的結果表明,北極上空臭氧層所遭受的破壞程度比全球平均水平高,當然,與南極相比這種破壞的程度要輕微得多。
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