海洋
海洋酸性的增加使得聲音的傳播速度加快。（圖片提供: MBARI）
海洋正在變成一個越來越嘈雜的地方。根據(jù)一項新的研究，由于吸收了大氣中大量積聚的二氧化碳，海水正在變得越來越酸，從而使得聲波能夠以更快的速度在水中傳播。對于包括鯨和海豚在內(nèi)的大多數(shù)海洋動物而言——它們依靠聲音獵食和傳遞信息，這絕對是一個壞消息，因為這些海洋動物的活動更容易受到來自運輸船只和海軍聲吶的背景噪音的影響。
科學(xué)家早在30多年前就已知道，降低海水的pH值——使其具有更大的酸性——能夠更快地傳遞聲波。盡管造成這一結(jié)果的機(jī)制尚未全部明了，但科學(xué)家相信，這可能與水分子和鹽分子遇到聲波時的振動方式有關(guān)。
由美國加利福尼亞州Moss Landing市蒙特里海灣水族館研究所的海洋化學(xué)家Keith Hester領(lǐng)導(dǎo)的一個研究小組，想搞清增加大氣中的二氧化碳水平會對海水的酸化產(chǎn)生何種影響。研究人員使用了聯(lián)合國政府間氣候變化委員會發(fā)布的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)預(yù)測到2050年，海洋的pH值將下降0.3——這一速度大約是過去250年間海洋pH值下降速度的4倍。研究人員將這些預(yù)測結(jié)果與野外和實驗室的研究結(jié)果相結(jié)合，旨在分析聲波在海水中的傳導(dǎo)速度，他們同時還考慮了海洋溫度的增加情況以及海水含氧量的減少情況，后兩者都將對水下的聲學(xué)特征構(gòu)成影響。
結(jié)果顯示，在一些海域——以大西洋為例，到2050年，海水中的聲音傳播速度將比現(xiàn)有速度快70%。這一發(fā)現(xiàn)對于某些使用低頻叫聲的海洋哺乳動物具有極其重要的價值。Hester表示：“聲波在海水中的傳播速度竟然產(chǎn)生了如此大的變化，我們感到非常驚訝。”研究人員在最新出版的《地球物理學(xué)研究快報》（Geophysical Research Letters）上報告了這一研究成果。
美國華盛頓州貝爾維尤市海洋保護(hù)生物學(xué)研究所的海洋生物地理學(xué)家John Guinotte認(rèn)為，這一變化將對鯨的生存造成巨大影響。Guinotte強(qiáng)調(diào)，海軍用的聲吶將對生活在500公里范圍內(nèi)的鯨的生活習(xí)性產(chǎn)生破壞。他說：“隨著海洋變得越來越酸以及吸聲物質(zhì)的缺乏，這種狀況顯然不會得到改善?！笨赡苁艿接绊懙暮Ｑ髣游镞€包括海豚以及其他利用聲音尋找獵物、躲避天敵和保衛(wèi)領(lǐng)土的魚類。Guinotte指出，更強(qiáng)的背景噪音水平將對動物的這些功能造成致命打擊。
（《地球物理學(xué)研究快報》（Geophysical Research Letters），doi:10.1029/2008GL034913, 2008，Hester K. C., P. G. Brewer）
