看不见的水体变化

雪霁

三角洲胡瓜鱼喜欢生活在浑浊水体中

水体占据着地球的大部分区域，水体的每一点变化都会对地球造成严重的影响，而人类活动正在剧烈地改变着水体，其中有些变化我们也许看不见，但它们的影响一点也不小。

浊度是衡量水浑浊程度的指标，浊度越高，水体越浑浊;浊度越低，水体越清澈透明。根据有关标准，1升的水中含有1毫克的二氧化硅砂砾时，所产生的浑浊程度为1度;当浊度达到10度时，我们就会明显感觉到水体的浑浊。在自然界中，由于水体的不断循环，远离陆地的水体浊度并不高，比如，大洋中的海水是非常清澈的。但是，随着海洋贸易和活动的增加，这一情况正在逐渐改变，污水的排放、泥沙的搅动都让海水的浊度逐渐增加。

浊度的变化会带来什么影响呢？并不能单纯地说变好或变坏，因为对水生生物来说，究竟是低浊度还是高浊度更适合它们生存，仍没有定论。红藻和绿藻需要光线进行光合作用，因而多生活在清水环境，海绵、珊瑚、苔藓虫也常生存在清水环境中，它们会因水质浑浊而死亡。以沉积物为食的水生生物，如棘皮动物、软体动物等，则喜欢浊度较大的海水，这些海水能为它们输送食物。

而浊度的变化对鱼类的影响较为隐蔽，一些小型鱼类受影响较大，比如三角洲胡瓜鱼。三角洲胡瓜鱼是一种小而透明的鱼，它生活在美国加利福尼亚州的旧金山河口，这里的浑浊水体非常适合它的生存，因为它体小而透明，很容易隐藏在浑浊的水中，避免被捕食。然而反过来，浑浊的水对一些捕食者就不太友好了，比如以三角洲胡瓜鱼为食的条纹鲈鱼，浑浊的水使得它寻找食物变得更加困难。因此，浊度的轻微改变也可能造成水生生物的种类和数量出现大变化。

与浊度相比，温度的改变更加隐蔽，但这一变化对水生生物的影响更大。我们已经知道，全球变暖导致陆地气温不断上升，同样的改变也发生在水体中，这使许多水生生物处于危险之中。

即使海洋温度只升高一点，也会对水生生物带来严重影响。水温升高会导致海洋里的食物链和食物网的联接出现差錯，使生物群落和生态系统组成发生变化，甚至是受到破坏。此外，高温会给水体中一些致病微生物提供生长的温床，造成某些疾病流行。

更剧烈的水温变化会导致一些鱼类改变栖息地，寻找凉爽的地方生活。研究发现，水温从17℃升高到21℃时，三角洲胡瓜鱼就不能安稳地居住在泥沙中，这使它们更容易被捕食者捕获。而对一些冷水性鱼类来说，它们将无处可逃。南极鱼是南大洋中数目最多的鱼类，已经在一个极窄的低温范围内生活了1500万年以上，当海洋温度上升到机体的生理忍受极限时，它们就会灭绝。

如果温度持续升高，更多水生生物的生活会受到影响。据研究，海洋水温在10～15℃时，冷水性鱼类为优势种群;超过20℃时，温水性鱼类为优势种群;当水温为25～30℃时，热水性鱼类为优势种群;超过33℃时，绝大多数鱼类不能生存。水生哺乳动物也不喜欢高温，一项对包括鳍足类和鲸类在内的115个物种的全球分布范围调查结果显示，纬度40°以上的地区分布着较多的鲸类，而随着温度上升，鳍足类和鲸类在低纬度地区的分布减少。

随着水温升高，水生生物数量逐渐减少

从生物链底层的微小生物，到高级捕食者如鱼类、海洋哺乳动物等所有水生生物都将受到海洋变暖的影响。

对于水生生物而言，最严重最直接的影响还要数水中物质含量的变化。

水中的物质含量其实时时都在发生变化，降水带来大气中的气体和杂质，包括但不限于陆地上的尘土、空气中的氧氮化物、火山爆发喷射的烟尘，甚至还有工矿企业生产中排放出来的废气等;土壤、岩石中的无机离子渗入水体;水生生物的残骸被分解生成的有机物质等都不断改变着水中的物质组成。好在，水生生物已经适应这些变化，物质的动态平衡反而有益于它们的生活。人类活动导致的物质含量的剧变却大大超过了生物的适应能力。2010年，美国南部路易斯安那州沿海的一个石油钻井平台起火爆炸，每天向太平洋泄漏约1000桶原油，影响着全球海洋及其中的生物;同年，匈牙利一家铝厂发生废水池决堤事故，导致大约100万立方米含有铅等重金属的有毒废水流入多瑙河，附近一些小河流的生物几乎完全灭绝;不久后，中国也发生类似悲剧，广东一家锡矿企业的废水池决堤，废水流入黄华河，导致10余万千克的鱼类死亡。

但是，人类迄今尚不知该如何应对。由于财力物力等现实因素，我们无法对水体中的所有物质的含量进行监控，只能挑选其中具有代表性的一些进行监控，比如中国国标要求严控水体中汞、砷、铬、硫化物和氰化物等68种有毒化学物质。但还有许多不常见的或对生物危害程度未知的化学物质仍未在我们的掌控之中。另外，当发生上述泄漏事件时，应该如何消除影响和挽救损失，人类也是一筹莫展。

不仅是有害物质，如果营养物质含量发生剧变也会造成灾难。氮和磷是水生生物最重要的营养物质，保持这些营养物质的平衡非常重要，而人类活动正改变着营养素的平衡。在雨水的冲刷下，含有大量营养物质，特别是氮和磷的肥料会流入水体，工业排放的废水也会将大量营养素引入水体。

水中过多的营养会导致浮游植物快速增殖和生长。虽然浮游植物是水生生物中非常重要的一类，但密集的浮游植物却是有害的，它们会产生被称为微囊藻毒素的化学物质，水生生物饮下这些污水会中毒死去。更糟糕的是，浮游植物的快速增殖以及死去时细菌对其进行分解的过程会大量消耗水中的氧气，将导致大量的水生生物因缺氧而死亡。

如你所见，水质由许多不同的成分组成，必须使这些成分保持平衡，水生生物才能正常生活。该如何使水“恰到好处”，仍然是人类还未解决的难题。

微囊藻过度生长导致的水华现象