蛤蜊和其他軟體動(dòng)物正受到威脅。隨著二氧化碳排放量的增加,海洋逐漸酸化,一些海洋生物將更難以構(gòu)建它們的外殼或骨骼。這對(duì)這些生物本身和賴以生存的人們來(lái)說(shuō)都是壞消息。
好消息呢?科學(xué)家們可以利用同位素技術(shù)追蹤這些殼體海洋動(dòng)物中的原子,更好地了解海洋酸化和氣候變化的影響,這是解決問題的第一步。
“隨著海洋酸度增加,一些生物吸收并積累了比其他生物更多的放射性核素或金屬,生長(zhǎng)得更慢,或需要更多的食物才能生存。核技術(shù)可以追蹤所有這些影響?!币了固共紶柎髮W(xué)放射生態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家Murat Belivermi?說(shuō),他正在利用同位素技術(shù)研究氣候變化和海洋酸化對(duì)具有社會(huì)經(jīng)濟(jì)重要性的海產(chǎn)品的影響。Belivermi?于2013年在原子能機(jī)構(gòu)摩納哥環(huán)境實(shí)驗(yàn)室進(jìn)修期間學(xué)習(xí)了如何使用核技術(shù)和同位素技術(shù)。
對(duì)于世界各地的科學(xué)家來(lái)說(shuō),蛤蜊、珊瑚和小海蝸牛等海洋生物是了解氣候條件變化如何影響海洋的窗口。作為氣候變化背后的推動(dòng)力,不斷增加的二氧化碳排放也加速了海洋酸化。世界排入大氣中的二氧化碳有四分之一被海洋吸收,改變了海水化學(xué),繼而改變了一些海洋生態(tài)系統(tǒng)和生物。
核技術(shù)和同位素技術(shù)是科學(xué)家研究海洋酸化的有力工具。海洋酸化有時(shí)被稱為“另一個(gè)二氧化碳問題”。諸如鈣-45等放射性同位素可作為精準(zhǔn)示蹤劑,用于檢查例如鈣化生物的生長(zhǎng)速度(見“科學(xué)”欄)。這些生物包括以碳酸鈣(海洋中的一種天然礦物質(zhì))構(gòu)建外殼的貽貝和蛤蜊。海洋酸化使蛤類和貝類更難找到構(gòu)建和維持其碳酸鈣外殼所需的材料。
利用放射性示蹤劑,Belivermi?和他的同事發(fā)現(xiàn),在接觸微酸化海水條件下,蛤蜊吸收的鈷量是平衡控制條件下的兩倍,而其他海洋生物,如牡蠣,則表現(xiàn)出更高的適應(yīng)能力。這表明海洋酸化不僅對(duì)蛤蜊本身構(gòu)成風(fēng)險(xiǎn),而且對(duì)食用它們的人們也構(gòu)成風(fēng)險(xiǎn)。鈷是人體微量需要的重金屬,但在濃度升高時(shí)產(chǎn)生毒性。這對(duì)土耳其沿海社區(qū)等地具有更廣泛的社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響,這些社區(qū)依賴海產(chǎn)品供當(dāng)?shù)叵M(fèi)以及出口到歐洲國(guó)家。
“包括土耳其許多水產(chǎn)養(yǎng)殖者在內(nèi)的漁業(yè)依賴于蛤蜊等某些海產(chǎn)品品種。因此,這種研究可以幫助養(yǎng)殖者適應(yīng)不斷變化的條件,同時(shí)也有助于保護(hù)該國(guó)的漁業(yè)經(jīng)濟(jì)?!盉elivermi?說(shuō)。
Belivermi?和他的同事 ?nder K?l?? 正在努力擴(kuò)大與原子能機(jī)構(gòu)的合作,研究海洋酸化對(duì)土耳其海產(chǎn)品品種(地中海貽貝或?yàn)豸~)的生長(zhǎng)、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和健康狀況的長(zhǎng)期影響。
“貽貝類生物可存活兩年。”Belivermi?說(shuō)。“為了使我們能夠研究生物的整個(gè)生命周期,并充分了解其如何適應(yīng)酸化水,我們需要更長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)。”
隨著海洋酸度增加,一些生物吸收并積累了比其他生物更多的放射性核素或金屬,生長(zhǎng)得更慢,或需要更多的食物才能生存。核技術(shù)可以追蹤所有這些影響。