(一)美国海洋能源管理局将实施首个海上浮式风电项目,促进深远海风能开发
美国海洋能源管理局(BOEM)8月19日讯,该机构将组织实施美国首个漂浮式海上风电项目,计划在缅因州近海离岸28海里处部署12个浮式海上风力涡轮机,占用海域面积约60平方公里,预计产生电量高达144兆瓦。自本届美国政府执政以来,美国内政部已经批准了9个近海商业规模的海上风电项目,总发电量超过1.3万兆瓦,可为500万户家庭供电。该项目并非为单纯的商业化开发,而更加注重环境保护和工程研究,旨在指导深远海风电商业化项目的规划制定、许可批准和建设施工,以支持政府实现2030年部署30吉瓦海上风电量的目标。(信息来源:BOEM官网)
(二)国际海洋保护组织起诉NOAA未充分监管海底拖网捕捞作业,危害北太平洋海床
海鲜资源网(SeafoodSource)8月21日讯,国际海洋保护组织Oceana对美国国家海洋和大气管理局(NOAA)提起诉讼,指责其未充分保护北太平洋海床免受海底拖网捕捞危害。该诉讼由地球正义组织(Earthjustice)代理。Oceana指出,深海珊瑚和海绵生态系统易被海底拖网作业破坏,政府机构未能按照国际法保护海底生物栖息地免受破坏,应承担监管不到位的责任。去年,Oceana提出海洋保护计划,称该计划将保护阿拉斯加湾90%的水域免受海底拖网捕捞影响,但未被政府采纳。近期,美国众议员提出限制海底拖网捕捞新法案,却遭到渔业部门代表批评。目前,各方对海底拖网捕捞问题存在诸多争议,北太平洋海床保护形势严峻。(信息来源: SeafoodSource官网)
(三)英国引入智能浮标,以保护海草栖息地,防止锚链拖曳刮伤海底
世界巡航网(Sail World Cruising)8月19日讯,英国法尔茅斯港将引入新一代“蓝色草地”(Blue Meadows)智能浮标,用于标记海草和藻斑栖息的敏感区域。该地区正积极推进海草栖息地保护,使沿海生态系统能最大限度地免受极端天气事件的影响,实现增长港口水域生物多样性的目标。目前,该海域的生态敏感海草床区由传统的系泊浮标标记,浮标总数约26个,可用于标记并保护约30公顷的海草栖息地。“蓝色草地”浮标是法尔茅斯港与海洋保护基金会和企业的合作研发成果,可避免系泊锚链拖曳刮伤海底。“蓝色草地”浮标项目旨在开发船舶安全保障系数更高的系泊设备,同时将对海床的干扰降至最小。(信息来源:SWC官网)
(四)加拿大海岸警卫队新型科考船下水
加拿大海岸警卫队(CCGS)8月17日讯,其旗舰海洋科考船“纳拉克·纳帕鲁克”号(CCGS Naalak Nappaaluk)已成功下水。该船长88米,设计排水量5058吨,能容纳34名船员和26名科学家。该船建有海洋哺乳动物观察、海水采样研究等多个实验室,配备研究海洋生态系统的先进设备,将用于大西洋海域水文环境、海底底质、海洋生物和生态系统等学科调查研究,还可以用于海上搜救和环境保护应急作业。该船是加拿大“国家造船战略十年计划”的一部分,将于2025年交付CCGS使用。(信息来源:CCGS官网)
(五)韩国“伊萨布”号科考船入列8年,总航程31万公里
韩国海洋科学技术院(KIOST)8月19日讯,其下属综合科考船“伊萨布”号(RV Isabu)自2016年入列以来,总航程已超31万公里,相当于绕全球赤道环游8次。该船于去年6月成功安装世界首套“RAMA-K”系泊观测系统,可观测从大气到海底以下4000米的水-气大剖面。今年上半年,KIOST与美国国家海洋和大气管理局(NOAA)联合利用该船完成了“印度洋海底热液矿床”及“印度洋韩美联合观测研究”项目,对印度洋国际海域7个热液区的海底矿床进行详细勘探和开采性评估。目前,韩国在太平洋、印度洋海域共拥有5个深海矿产资源勘探区块(其中3个为与国际海底管理局签订的合同区块,另外2个位于斐济和汤加的专属经济区内),并计划继续在西太平洋进行铁锰矿产资源勘探。(来源:KIOST官网)
(六)南海沉积物中,活性铁结合有机碳可为微生物提供能量,促进海洋碳循环
海底表面沉积颗粒中约20%的总有机碳以活性铁结合有机碳(Fe-R-OC)的形式存在。目前,Fe-R-OC的迁移过程及对微生物的可利用性仍然不清楚。上海交通大学和德国不来梅大学的研究团队对南海北部两个沉积物岩心进行地球化学分析,发现深层沉积物中Fe-R-OC与总有机碳的比值保持稳定;而在硫酸盐-甲烷过渡区(SMTZ),该比值明显下降,同时Fe-R-OC中的碳同位素也显著减少。这说明Fe-R-OC可能在微生物的作用下重新被溶解并释放出来,随后被细菌消耗并分解。该过程消耗的甲烷量占区域总甲烷消耗量的18—30%。研究还发现,全球范围内,在微生物活跃的海洋沉积物中Fe-R-OC的存储量可能是大气中碳存储量的19—46倍。研究表明Fe-R-OC储存库不仅可以为海底微生物提供生存所需的能量,还有可能在地球的碳循环中发挥重要作用。成果发表于《自然·通讯》(Nature Communications)。
文献来源:Chen Y, Dong L, Sui W, et al. Cycling and persistence of iron-bound organic carbon in subseafloor sediments. Nature Communications.2024,15:6370.
(七)泥沙吸入驱动海底重力流膨胀,促进其失控性增长和极端侵蚀
海底沉积物重力流的膨胀如何量化?因为其规模庞大、在海底难以接近、沉积物源区复杂且海底地层结构不明等困难重重,这个问题长期以来得不到有效解决。德国基尔大学的学者采用地震数据解析和沉积物分析方法,对从源头到沉积区的过程进行全面分析,并精细绘制了非洲西北部大陆边缘的海底重力流沉积和侵蚀破坏图。研究发现,最初体积仅约1.5立方千米的小规模失稳沉积体,通过吸入超过自身体积100倍的沉积物,会演变成总体积约162立方千米、运行距离约2000公里的巨大沉积物流体。研究表明,泥沙的吸入是重力流推动力的关键,泥沙促进了流体的失控增长和极端侵蚀的出现。本研究揭示了海底重力流的膨胀机制,可为海洋地质灾害预测和评估提供重要的科学依据。成果发表于《科学·进展》(Science Advances)。
文献来源:Christoph B, Christopher J S, Rebecca E, et al.Extreme erosion and bulking in a giant submarine gravity flow. Science Advances.2024,10:2584.
(八)基于碳酸盐数据集,可量化沿岸海水中二氧化碳含量和排放途径
人类活动排放的过量二氧化碳被称为人为二氧化碳(Canthro)。海洋吸收了大气中约30%的Canthro,然而沿岸海洋吸收碳的数量以及排放途径一直缺乏观测数据。美国特拉华大学的研究人员基于美国东海岸1996—2018年的高分辨率碳酸盐数据集,分析沿岸海洋中积累的Canthro数量及来源。研究发现,远离海岸水域的Canthro积累变化最大,而近岸水域则较少,且部分近岸水域几乎没有变化,这表明河口和湿地Canthro的净输出量并未增加。研究揭示,近海海域(主要是大陆架海域)从大气中吸收了Canthro,并将其大部分输出到远海,构成了全球海洋Canthro储存和酸化的重要途径。成果发表于《科学·进展》(Science Advances)。
文献来源:Li X, Wu Z, Ouyang Z, et al. The source and accumulation of anthropogenic carbon in the US East Coast[J]. Science Advances, 2024, 10(32): eadl3169.
(九)北极气温上升,永久冻土融化可释放大量汞
北极快速变暖可能会导致永久冻土中汞释放,对环境和人类健康构成严重威胁。然而,我们对永久冻土中的汞含量及其在冻土融化后的释放过程仍知之甚少。美国南加州大学的研究人员基于阿拉斯加育空河流域的河岸和洪泛区沉积物样本,探讨了永久冻土中汞的储量以及释放机制。研究发现,沉积物中的汞含量与之前研究的估计值基本一致,这证实沉积物样本可以提供可靠的汞含量测量值。研究揭示,河岸受到侵蚀可释放大量汞进入河流,但部分汞又在河床中重新沉积。此外,研究人员还利用卫星遥感数据监测育空河的改道速度,发现河流路径的变化会影响河岸侵蚀速率,也影响了沙洲沉积物的汞含量。研究预测,随着气候变暖,这种汞释放和再沉积过程将对北极环境产生更大影响,研究强调未来迫切需要加强监测和保护。成果发表于《环境研究快报》(Environmental Research Letters)。
文献来源:Smith M I, Ke Y, Geyman E C, et al. Mercury stocks in discontinuous permafrost and their mobilization by river migration in the Yukon River Basin[J]. Environmental Research Letters, 2024.
(十)科学家提出南极潜在生物保护区域,减小人类活动对南极生态系统的影响
南大洋具有生物多样性高且独特的生态系统,但近年来受到渔业、气候变化以及科考、旅游等人类活动的威胁。为应对这些挑战,美国科罗拉多大学博尔德分校的研究人员利用采集于南极和亚南极地区海鸟和鳍足类动物的跟踪数据,基于关键生物多样性区域(KBA)标准,确定了30个潜在的保护区域。这些区域代表着物种觅食、繁殖和迁徙的海洋栖息地,对于特定物种和种群保护至关重要。研究表明,这些保护区在全球环境保护中具有重要价值,建议将其纳入整体海洋保护战略,以确保南大洋生态系统的可持续性。成果发表于《保护生物学》(Conservation Biology)。
文献来源:Becker S L, Boyd C, Handley J M, et al. Scaling up ocean conservation through recognition of key biodiversity areas in the Southern Ocean from multispecies tracking data[J]. Conservation Biology, 2024: e14345.