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船舶噪音關(guān)系淡水和海洋生態(tài)健康

中國綠發(fā)會
長期致力生態(tài)文明建設(shè)、生物多樣性保護與綠色發(fā)展
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一頭中華白海豚。?攝影:王敏幹(John MK Wong) | 綠會融媒·“海洋與濕地”

人類活動產(chǎn)生的水體噪音污染,作為一種新型的環(huán)境污染,正嚴(yán)重干擾鯨豚類的聲吶功能,使它們無法正常獲取信息。

隨著全球航運業(yè)的快速發(fā)展,河流、港灣、海洋中的噪音污染問題越來越嚴(yán)重。尤其是船舶產(chǎn)生的噪音,已經(jīng)成為對海洋生態(tài)環(huán)境一個不容忽視的威脅。鯨豚類動物,作為河流和海洋中的“聲波專家”,它們依賴聲音進行交流、導(dǎo)航和覓食,但船舶的噪音卻打亂了它們的正常生活。鯨豚通過聲音互相溝通,依賴回聲定位來找到食物和辨識環(huán)境。但是船舶噪音的干擾,正威脅著它們的生存。

鯨豚類動物,如中華白海豚,靠聲音在河口或海洋中導(dǎo)航和尋找食物。它們通過發(fā)射聲音并接收回聲來獲取周圍環(huán)境的信息。

這種回聲定位,就像人類使用雷達一樣,可以幫助鯨豚定位遠處的獵物,甚至“看見”不在視線中的物體。

但船舶的噪音,卻覆蓋了這些聲波,特別是高速船舶產(chǎn)生的噪音頻率,影響了鯨豚的聲波定位。

船舶的噪音不僅來自發(fā)動機,還包括水流和船體摩擦產(chǎn)生的噪音,尤其是高速航行的船只,產(chǎn)生的噪音頻率較寬,覆蓋了鯨豚用來回聲定位的頻段。

高頻噪音對鯨豚的影響尤為嚴(yán)重,因為許多鯨豚物種的回聲定位正是依賴這些高頻聲音。


中國科技館內(nèi)的一個有關(guān)動物與次聲波、超聲波的科普材料。攝影:Linda Wong?綠會融媒·“海洋與濕地”(OceanWetlands)

船舶噪音****干擾是多方面的
船舶噪音的干擾對鯨豚產(chǎn)生了多方面的影響。

一是,噪音會干擾鯨豚的溝通和回聲定位。鯨豚通過發(fā)出的聲音與同伴交流、確定食物位置以及了解周圍的環(huán)境。船舶的噪音,尤其是高頻噪音,會讓鯨豚無法聽清其他同伴的聲音,影響它們的正常溝通。

二是,噪音還會影響它們的覓食行為。鯨豚通過回聲定位來找到獵物,而船舶的噪音讓它們很難有效地定位獵物,導(dǎo)致它們浪費更多的時間和精力尋找食物,甚至可能因為無法找到足夠的食物而影響健康。長時間暴露在噪音中還會導(dǎo)致鯨豚產(chǎn)生壓力,影響它們的健康,甚至可能導(dǎo)致聽力受損。

此外,噪音還可能迫使鯨豚改變棲息地。如果船舶噪音太大,它們可能會遷移到遠離噪音的地方,這樣不僅影響它們的覓食,還可能導(dǎo)致它們面臨新的威脅。


攝影:Linda Wong ?綠會融媒·“海洋與濕地”(OceanWetlands)

船舶噪音****長期被忽視的移動位噪音
其實,過去很長時間以來,這種“移動位的噪音”是被忽視的。

所謂“移動位的噪音”,指的是由高速船舶等活動產(chǎn)生的噪音,這種噪音隨著船只的運動而變化,且其頻率通常較高,波動性強。長期以來,這種噪音問題常被忽視,主要是因為過去的研究大多集中在低頻噪音上,特別是那些來自大型船舶的低頻聲波。低頻噪音雖然同樣對淡水以及海洋生物有影響,但它們的傳播范圍更廣,容易被測量和監(jiān)控。而高速船舶產(chǎn)生的高頻噪音則因其較為局限的傳播范圍和對設(shè)備的技術(shù)要求較高,往往未受到足夠關(guān)注。所以很多人未能意識到這種由高速移動的船只引起的噪音,特別是對以及海洋哺乳動物,尤其是鯨豚類的潛在威脅。

比如,在香港水域,船舶噪音對中華白海豚(Sousa chinensis)的影響已經(jīng)被多次研究。研究表明,船舶產(chǎn)生的噪音干擾了這些海豚的溝通和回聲定位。由于海豚依賴聲音進行覓食和社交活動,噪音的干擾會影響它們的覓食效率,并可能導(dǎo)致它們長時間處于壓力狀態(tài)。

另外一篇2015年8月也揭示了船舶噪音的影響。一篇由中國科學(xué)院深??茖W(xué)與工程研究所和廣西北部灣大學(xué)的研究團隊在《聲學(xué)學(xué)會期刊》上發(fā)表的研究,探討了高速小艇的中高頻噪聲及其對中華白海豚的潛在影響。文章通過對中國廣西三娘灣海域的現(xiàn)場數(shù)據(jù)收集和分析,發(fā)現(xiàn),這些主要用于吸引游客近距離觀賞中華白海豚的高速小艇(最高速度可達每小時40公里),其噪聲頻率范圍可達100千赫以上,顯著抬高了1至125千赫頻段內(nèi)的環(huán)境噪聲水平,噪聲幅度提升達5至47分貝。該研究指出,事實上,自這些小艇大量使用以來,當(dāng)?shù)刂腥A白海豚種群已出現(xiàn)從三娘灣核心區(qū)域遷移的跡象。此外,這些噪聲可能進一步影響其捕食效率和繁殖成功率,威脅種群的長期存續(xù)。

船舶噪音 淡水豚也難逃噪音魔爪
不光是海洋中,淡水生態(tài)系統(tǒng)中的鯨豚類同樣面臨著噪音污染的威脅,它們的生存和繁衍也受到嚴(yán)重影響。

長江白暨豚。攝影:王敏幹,1998年攝于武漢 ?綠會融媒·“海洋與濕地”(OceanWetlands)
筆者注意到2021年由中國科學(xué)院水生所團隊發(fā)表在Science上的期刊的研究,發(fā)現(xiàn)全球現(xiàn)存的6種珍稀淡水鯨豚類物種,均面臨人為水體噪音污染的干擾,主要來自船舶航運。

這篇研究表明,這些噪音會干擾鯨豚的聲吶功能,影響其導(dǎo)航、覓食和交流。長江中下游干流水域88%位點的水體噪音污染程度超過了能夠?qū)﹂L江江豚造成行為干擾的強度,40%位點的水體噪音污染程度超過了能夠?qū)﹂L江江豚造成聽力閾值偏移損傷的強度。

圖片來源:Science

此外,全球其他水域的淡水鯨豚類物種,例如伊洛瓦底江豚、印河豚和恒河豚也正在遭受不同程度人為水體噪音污染的干擾。


白鱀豚、江豚標(biāo)本。攝影:Linda Wong ?? 綠會融媒·海洋與濕地工作組

船舶噪音****關(guān)系淡水和海洋生態(tài)健康
船舶噪音對鯨豚的影響,雖然看似只是一個技術(shù)性問題,但它關(guān)乎整個河流、海洋生態(tài)系統(tǒng)的健康。

為了減少船舶噪音對鯨豚的影響,科學(xué)家們提出了多種措施。

比如說,可以限制船舶在鯨豚棲息地附近的航行速度,尤其是在鯨豚繁殖季節(jié)或遷徙季節(jié),減少噪音對它們的干擾;

也可以改進船舶設(shè)計,采用更加安靜的發(fā)動機或優(yōu)化船體結(jié)構(gòu),減少噪音的產(chǎn)生。在某些情況下,還可以鼓勵采用比較環(huán)保型航行方式,例如使用風(fēng)帆或非機械推進系統(tǒng)(如噴氣式推進器)替代傳統(tǒng)的螺旋槳。此外,在船只上安裝降噪裝置,可以有效減少船舶產(chǎn)生的水下噪聲,保護鯨豚等對聲音敏感的海洋生物免受干擾。

在海洋環(huán)境中,為減少船舶噪音污染,應(yīng)合理規(guī)劃航道,將船舶交通線路遠離敏感區(qū)域,如鯨豚的覓食或繁殖地,以及海洋保護區(qū)(MPA)。這樣的措施可以有效減少船舶活動對海洋生物棲息地的干擾,降低對生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響。

另外就是,加強河流和海洋中的噪音監(jiān)測也是十分重要的,通過實時監(jiān)控噪音水平,及時采取措施減少噪音污染。公眾的環(huán)保意識也需要提高,制定更嚴(yán)格的法律,限制船舶噪音,保護鯨豚等淡水或海洋生物的棲息環(huán)境。

(注:本文僅代表資訊或者作者個人觀點。不代表平臺觀點。歡迎留言、討論。)

編譯 | 王海詩(Amphitrite Wong)編輯 | Linda
排版 | 綠葉參考資料略