環境污染如何改變海洋化學
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0:02 - 0:06請問你們是否知道,
海洋對我們的生活有多重要嗎? -
0:08 - 0:11地球有 2/3 的面積是海洋。
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0:11 - 0:14我們呼吸的氧氣,
有一半是它們提供的。 -
0:14 - 0:16它們調節氣候。
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0:16 - 0:20提供人類就業機會和醫藥、食物,
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0:20 - 0:25包括 20% 全人類食用的蛋白質。
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0:26 - 0:29人們認為海洋這麼的浩瀚,
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0:29 - 0:31應該不會受到人類活動的影響。
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0:32 - 0:35但今天我想告訴各位,
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0:36 - 0:40關於「海洋酸化」的嚴重現實,
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0:40 - 0:43或稱之為「氣候改變的邪惡雙胞胎」。
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0:44 - 0:52你是否知道海洋可以吸收
人類釋放到大氣中二氧化碳的 25%。 -
0:52 - 0:56這是海水提供的極大貢獻,
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0:56 - 0:59因為二氧化碳,
是一種溫室效應氣體, -
0:59 - 1:00會造成地球氣候的變遷。
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1:01 - 1:05由於我們繼續製造
更多的二氧化碳, -
1:05 - 1:08並且釋放到空氣中,
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1:08 - 1:10海洋就吸收了更多的二氧化碳。
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1:11 - 1:14所以這是海洋化學正在改變的主因。
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1:15 - 1:18當二氧化碳溶解在海裡時,
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1:18 - 1:20它會產生一連串的化學反應。
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1:20 - 1:22今天你們很幸運,
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1:22 - 1:25我不需要在此詳述化學的細節。
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1:25 - 1:29但我可以告訴你多一點,
有關二氧化碳溶入海水的事, -
1:29 - 1:31它會造成海水酸鹼值 (pH) 的下降。
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1:32 - 1:36基本上來說就是海水會愈來愈酸。
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1:36 - 1:40整個過程稱之為「海洋酸化」。
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1:41 - 1:44同時也造成氣候的改變。
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1:44 - 1:48科學家偵測海水酸化的時間,
已經長達 20年。 -
1:49 - 1:52這是對夏威夷很重要的
一張時間序列圖, -
1:52 - 1:54最上面那條棕色曲線,
顯示二氧化碳濃度, -
1:54 - 1:57或大氣中的 CO2 氣體含量,
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1:57 - 2:00呈現出穩定上升的趨勢。
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2:00 - 2:02直接來自人類活動造成的結果。
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2:03 - 2:05下面那藍色條線,
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2:05 - 2:10顯示 CO2 溶解在海洋表面的濃度,
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2:11 - 2:14可看出它也是以同樣速率在增加,
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2:14 - 2:17與開始測量大氣 CO2 含量時
具有相同的增加速率。 -
2:17 - 2:20最底下的綠色曲線,
顯示化學反應的變化。 -
2:20 - 2:23當更多二氧化碳進入海洋時,
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2:23 - 2:25海水酸鹼值也降低,
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2:26 - 2:30代表海水的酸度增加了。
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2:31 - 2:35愛爾蘭的科學家
現在也在監視海洋酸化, -
2:35 - 2:38他們是愛爾蘭高威大學
海洋學院的研究員, -
2:38 - 2:42我們也看到
海洋以相同速度在酸化中, -
2:42 - 2:45跟全球其他海洋時間序列一樣。
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2:46 - 2:49所以它的問題迫在眉睫。
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2:50 - 2:53我給你們一個
關於我們如何收集資料, -
2:53 - 2:55監測海洋變化的例子。
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2:55 - 2:58首先我們會在冬季中期取樣。
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2:58 - 3:00你們知道北大西洋,
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3:00 - 3:03常常被暴風雨襲擊……
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3:03 - 3:06這工作不適合會暈船的人,
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3:06 - 3:08但我們必須收集一些有價值的數據。
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3:09 - 3:11所以我們把偵測儀器
放到船身一側下方, -
3:11 - 3:14另外船底也有偵測儀器,
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3:14 - 3:17可以告訴我們周遭海裡的資訊,
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3:17 - 3:19例如溫度和溶氧量。
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3:19 - 3:23這樣就可以用
巨大的瓶子收集海水樣本。 -
3:23 - 3:27首先由 4 公里深的海水層開始,
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3:27 - 3:29作業地點在大陸棚外面一點,
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3:29 - 3:32每隔一段深度收集一個樣本,
一路往上直到海水表面。 -
3:33 - 3:35收集到的海水被帶回甲板上,
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3:35 - 3:38然後直接在船上分析,
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3:38 - 3:41或是帶回實驗室,
研究相關的化學參數。 -
3:41 - 3:42但為什麼我們要關心這些?
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3:43 - 3:47海洋酸化如何影響我們的未來?
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3:49 - 3:52以下是令人擔心的事實。
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3:53 - 3:59海洋酸化已經增加了26%,
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3:59 - 4:01相對於革命工業開始前,
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4:01 - 4:04可見這是由人類活動導致的。
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4:04 - 4:08除非我們能把二氧化碳
排放的速度減緩下來, -
4:08 - 4:11否則到本世紀末的時候,
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4:11 - 4:17我們預期海洋的酸度
會增加 170%。 -
4:18 - 4:20我的意思是到了我們下一代,
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4:22 - 4:24此種酸化的速度,
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4:24 - 4:33比五千五百萬年前,
海水酸化速度還快十倍。 -
4:34 - 4:38這是海洋生物從未有過的經驗,
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4:38 - 4:41那種急遽的變化。
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4:42 - 4:45快速到我們無從知道,
牠們要如何去適應。 -
4:47 - 4:52數百萬年前,
曾發生過一件天然酸化事件, -
4:52 - 4:55比今日看到的速度緩慢了很多。
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4:55 - 5:00這事件恰好是
很多海洋物種大滅絕的時間。 -
5:01 - 5:02所以這是我們正在邁入的現象嗎?
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5:03 - 5:04或許是的。
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5:05 - 5:09研究顯示有些物種適應得很好,
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5:09 - 5:12但有些則顯出負面的反應。
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5:13 - 5:17海洋酸化的大問題之一是;
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5:17 - 5:22海水中碳酸鹽離子的減少。
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5:22 - 5:25這些離子基本上像是一種建築材料,
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5:25 - 5:28是很多海洋生物製造外殼的物質,
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5:29 - 5:33如螃蟹、孔雀蛤、牡蠣等。
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5:34 - 5:36另一例是珊瑚。
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5:36 - 5:39牠們也需要這些碳酸鹽離子,
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5:39 - 5:43來組成珊瑚的結構和製造珊瑚礁。
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5:44 - 5:47當海洋酸性升高時,
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5:47 - 5:50碳酸鹽離子的濃度降低了,
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5:50 - 5:55這些生物會更難製造外殼。
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5:55 - 5:59當酸性降低至更低的時後,
它們甚至會溶解掉。 -
6:00 - 6:03這是被喻為「海蝶」的
翼足類軟體動物。 -
6:04 - 6:07牠是很多海洋生物的重要食物來源,
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6:07 - 6:10從磷蝦、鮭魚到鯨魚都靠它生存。
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6:11 - 6:13將翼足軟體動物的外殼,
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6:13 - 6:18放進我們預估本世紀末的
酸性海水樣本中, -
6:19 - 6:25在此種 pH 值非常酸的
海水裡只需 45 天, -
6:25 - 6:29就可以看到貝殼幾乎完全被溶解。
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6:30 - 6:34所以海洋酸化可以影響食物鏈,
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6:34 - 6:36一路影響到你和我的餐盤。
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6:36 - 6:40我是說誰願意像貝類?鮭魚?
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6:41 - 6:43或很多其他魚種,
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6:43 - 6:45牠們海洋中的食物來源受到影響?
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6:46 - 6:48這些是冷水珊瑚礁。
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6:48 - 6:52你知道愛爾蘭的外海,
也有冷水珊瑚礁嗎? -
6:52 - 6:54就在大陸棚外面一點的地方。
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6:54 - 6:58它們支撐豐富多樣生態的存活,
包括非常重要的漁業。 -
6:59 - 7:02預估到了本世紀末,
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7:02 - 7:07全球 70% 已知的所有冷水珊瑚礁,
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7:07 - 7:13在整個海洋裡,
將會通通被海水溶解掉。 -
7:17 - 7:21我最近發現的例子
是這些熱帶海洋珊瑚, -
7:21 - 7:26把牠放入預估的 2100 年
酸性海水樣本中時, -
7:27 - 7:33經過六個月後,牠們幾乎完全溶解。
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7:34 - 7:37現在全球珊瑚礁支撐了
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7:37 - 7:43整個海洋 25% 的生態。
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7:44 - 7:45所有的海洋生物。
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7:46 - 7:50所以可想而知,
海洋酸化是全球性的威脅。 -
7:51 - 7:53我有個八個月大的嬰兒。
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7:54 - 7:58除非我們現在開始減緩酸化速度,
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7:58 - 8:02我不敢想像未來他長大後,
海洋會變成怎樣。 -
8:04 - 8:06我們將會繼續看到海水的酸化。
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8:06 - 8:10因為釋放到空氣中的
二氧化碳已經太多了。 -
8:11 - 8:14但我們可以放慢酸化速度。
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8:14 - 8:18可以預防此種最壞的結局。
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8:19 - 8:21要作到此點,唯一之道,
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8:21 - 8:24就是減少二氧化碳的排放量。
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8:25 - 8:29這對你我、工業界,
和政府都是非常重要的。 -
8:30 - 8:33我們必須同心協力減緩全球暖化,
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8:34 - 8:36減緩海洋酸化,
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8:36 - 8:41一起努力維持海洋和地球的健康,
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8:41 - 8:44為了這一代和未來的世代。
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8:45 - 8:50(掌聲)
- Title:
- 環境污染如何改變海洋化學
- Speaker:
- 崔里歐納.瑪格拉思
- Description:
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當我們繼續將二氧化碳排入大氣時,溶解到海洋裡的二氧化碳濃度就愈來愈高,導致海水化學急遽的改變。崔里歐納.瑪格拉思研究有關的化學改變過程,稱之為「海洋酸化」,她的演講引領我們深入海洋學家的世界,讓我們更了解「氣候變遷的邪惡雙胞胎」,及其如何影響海洋和那些賴以為生的生命。
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 09:03
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易帆 余 accepted Chinese, Traditional subtitles for How pollution is changing the ocean's chemistry | ||
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