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课程资源·自然生态|太平洋垃圾带开启清理模式

太平洋垃圾带开启清理模式

导 言

近日,有史以来第一台清理地球上最大的海洋塑料垃圾的机器即将启航。

它将前往位于加利福尼亚和夏威夷之间的太平洋垃圾带,在那里,它将开始利用洋流收集1.8万亿个塑料垃圾。

🔼这个系统采用了巨大的漂浮网(被称为“遮幕”和巨大的管道组装在一起,用来从海水中捕捞难处理的废物垃圾。具有讽刺意味的是,这套系统是用塑料制成的。 然后,它将把这些废物转移到大型船只上,并将其运往岸边进行回收利用。

这个复杂系统从旧金山湾出发,并将在7月开始投入工作,并计划在以后继续扩展规模。

最终,海洋清理的目标是安装60个巨型漂浮的垃圾收集器,每一个都可延伸一英里。不会对鱼类造成伤害,鱼可以通过下面的通道避开遮幕,船只则每隔6到8周就会去收集垃圾。

三倍于法国国土面积的太平洋垃圾带

太平洋垃圾带(Great Pacific garbage patch,GPGP),又称太平洋垃圾岛,至少有7.9万吨的海洋塑料漂浮在面积约为160万平方公里的海域,它的面积大约是法国国土面积的3倍,是我们中国国土面积的六分之一。

🔼太平洋垃圾带的覆盖面积大约是法国国土面积的三倍

太平洋垃圾带是世界上五大海洋塑料聚集区面积最大的一个,位于夏威夷和加利福尼亚之间,主要集中在北纬32度和西经143度附近。

🔼太平洋垃圾带模型图,颜色越鲜艳,集中度越高。

最终研究结果表明,海洋塑料污染在呈现指数级增长,比周围海域以更快的速度增加。

🔼太平洋垃圾带漂浮的塑料约1.8万亿件

要解决海洋上的垃圾带,需要从两方面入手,一个是阻止垃圾进入海洋,二是对海洋塑料进行清理。

🔼太平洋垃圾带并不是我们海洋中唯一漂浮的塑料垃圾带。严格来说,它应该被称为东太平洋垃圾带,因为在西太平洋有另一堆垃圾。类似的堆积在海洋的垃圾带可以其他四个环流中找到,在南太平洋和印度洋各有一个,在大西洋有两个。

海洋清理基金会计划从今年夏天,开始对太平洋垃圾带进行清理工作,以防止它们分解为更加危险的微塑料,并有望在五年内清理50%的太平洋垃圾带。从如果不进行清理工作的话,则太平洋垃圾带将如中,呈指数(红色曲线)方式增长,如现在进行清理工作的话,有望在2050年将海洋变为无塑料海洋。

🔼清理或不清理下,太平洋垃圾带中微塑料的浓度。

太平洋垃圾带中究竟有什么?

太平洋垃圾带中究竟有什么?据估计,太平洋垃圾带含有1.8万亿块塑料碎片,其中94%为塑料微粒。然而,这些塑料微粒只占垃圾总重量的8%。这片垃圾的总重量为79000吨,大多数都是废弃的渔具,渔网占垃圾总重量的46%,其余垃圾的大部分由其它渔具构成,包括绳索、牡蛎间隔管、鳝鱼笼、板条箱和篮子。 

🔼海洋垃圾可能会对重要的海洋栖息地造成影响。大型的碎片物品,如被遗弃的渔网,可能会使珊瑚窒息,对珊瑚生物体和更大的生态系统都造成破坏。   

  鬼网(Ghostnet)是一个专门用于描述故意丢弃或意外丢失的渔网的术语,这些渔网漂浮于海洋中,能够缠绕鲸鱼、海豹和海龟。据估计,全球每年因塑料而卡住、窒息或受伤的海洋动物多达10万只。   

🔼一名潜水员在营救被渔网缠住的海龟,潜水员在该区域解救了3只海龟。

🔼这只胃部充满塑料垃圾的信天翁幼雏发现于西北夏威夷群岛的中途岛。海洋塑料垃圾对野生动物的危害非常大。

世界上最深的地方已经变成了垃圾场!

在海洋垃圾这个领域,调查的越深入,就会发现越多的塑料垃圾。近日,来自世界各地的国际团队利用深海潜水器下潜进入世界上最深的海沟——马里亚纳海沟,他们发现,在深达10898米的海面之下,竟然找到了塑料袋!

马里亚纳海沟位于西太平洋,最深处达到11034米,是世界上最深的地方。环境专家警告说,这个距离大陆超过1000公里的地方成了垃圾场揭示了世界海洋塑料污染真正的恐怖之处:它已经蔓延到全球。

🔼超过三分之一的碎片是大块塑料,其中89%来自一次性产品。超过6000米深度海域的半数以上的碎片是塑料的。

塑料污染确实成为了一个不折不扣的灾难,它正全方位的破坏着我们的星球,甚至是地球海沟最深处。科学家们指出,一旦进入深海,塑料可以在那里待上数千年,尽管目前科学家们对于但塑料污染的影响仍不明确,但科学家和政府机构已经开始呼吁减少塑料的生产和使用,避免地球塑料污染的情况恶化。


习题链接

练习一

在夏威夷海岸与北美洲海岸之间出现了一个“太平洋垃圾大板块”,可称之为世界“第八大洲”。这个“垃圾洲”由数百万吨被海水冲积于此的漂浮塑料垃圾组成。下图为世界海洋漂浮塑料垃圾密度分布图(单位:万块/平方千米)。据此完成1—3题。

1.促使海洋垃圾在北太平洋上聚集,形成“垃圾洲”的主要洋流可能有 
①北太平洋暖流②加利福尼亚寒流③阿拉斯加暖流   ④北大西洋暖流
A.①②  B.②③ C.①③  D.②④
2.使该“垃圾洲”让美国海岸面临“危险局面”的洋流是  
A.北赤道暖流             B.加利福尼亚寒流
C.日本暖流                 D.阿拉斯加暖流
3.世界四大渔场中受海洋塑料垃圾危害最严重的渔场是  
A.北海道渔场            B.秘鲁渔场
C.纽芬兰渔场            D.北海渔场

解析与答案

1.A【解析】依据图中“垃圾洲”的位置可知:能输送漂浮塑料垃圾的洋流是:北太平洋暖流、加利福尼亚寒流。故选A。
2.B【解析】该“垃圾洲”中的垃圾会借助加利福尼亚寒流到达美国的西海岸,让美国海岸面临“危险局面”;而日本暖流、北赤道暖流对美国海岸不会产生影响,阿拉斯加暖流势力较弱。故选B。
3.B【解析】读图可知:北海道渔场、北海渔场和纽芬兰渔场附近海域的漂浮的塑料垃圾密度较小,而秘鲁渔场附近的海域漂浮的塑料垃圾密度较大,危害最严重。故选B.


练习二

由于人类产生的难以降解的塑料垃圾漂浮到北太平洋堆积而成的“太平洋垃圾大陆”(见下图)正在诞生,且面积在不断扩大。据此完成4—5题。

4.下列有关“太平洋垃圾大陆”的形成叙述,最不可信的是

A.位于北太平洋以副热带为中心的大洋环流系统内部    

B.主要位于副热带无风带,漂浮物不易扩散C.组成“太平洋垃圾大陆”的漂浮物主要来自亚洲和北美洲    

D.“太平洋垃圾大陆”在形成过程中,下降流占主导地位    

5. A海域若有一大范围渔场,用洋流的剖面示意图来解释其成因,应是

解析与答案

4.D【解析】读图可知:“太平洋垃圾大陆”位于北太平洋以副热带为中心的大洋环流系统内部;此海域盛行下沉气流,属于副热带无风带,漂浮物不易扩散;根据图中洋流的流向可知,该漂浮物主要来自亚洲和北美洲;而该洋流系统以水平风海流为主。故选D。
5.B【解析】A海域有上升补偿流,能把海底的营养盐类带到表层,利于浮游生物的生长,为鱼类提供了丰富的饵料,吸引大批的鱼类聚集,形成渔场,对比四幅图,沿岸有上升补偿流,而表层为离岸流是B图。故选B。


练习三

全球每年生产的塑料制品中,10%的最终“归宿”是大海。下图中的阴影部分示意太平洋上最集中的废塑料物品和碎片“垃圾场”,被称为“太平洋垃圾漩涡”。读图完成6—7题。 

6.该“垃圾漩涡”的形成原因是

A.受气旋影响垃圾向中心集中         

B.受反气旋影响垃圾向中心集中

C.受洋流影响垃圾向中心集中         

D.受径流影响垃圾向中心集中

7.近年来,该“垃圾漩涡”的垃圾主要来自

A.漩涡东部陆地              B.漩涡西部陆地

C.漩涡南部陆地              D.漩涡北部陆地

解析与答案

6.C【解析】图示为太平洋,其阴影部分处于回归线附近,漩涡为顺时针方向,根据中低纬度北半球气旋呈逆时针运动、洋流及反气旋呈顺时针运动,而南半球气旋呈顺时针运动、洋流及反气旋顺呈逆时针运动,回归线附近大范围地区主要受副热带高压控制,无论南北半球可以排除受气旋的影响,还可确定该地为北半球,主要受洋流及反气旋影响,但垃圾漩涡位于中心是受向内辐合的动力影响,而反气旋属辐散,其径流仅仅影响到沿海,根据洋流受地转偏向力的影响,有辐合的趋势。故选C 。

7.B【解析】废塑料物品垃圾主要来自陆地人类活动,垃圾的多少主要考虑人口多少、工业集中程度以及对环境保护的意识和治理能力等因素,漩涡的南部是太平洋中部、北部是高纬度白令海峡地区,陆地小人口少,而北太平洋西部的东亚与东南亚地区较东岸的北美地区西部人口密集,经济发展快而环保意识和治理能力弱,故选B。


练习四

阅读图文材料,回答问题。

在太平洋中有一个“垃圾漩涡”,基本上是由浮动的废弃塑料物品和碎片构成。据研究人员统计,全球每年产生2.6亿吨塑料制品,其中10%以垃圾的形式被抛进大海,而太平洋上这处“垃圾旋涡”是最集中的垃圾场,面积达343万平方千米,中心最厚处达到30米。这种“垃圾旋涡”所产生的危害已引起国际社会的高度重视。

(1)简要描述“垃圾旋涡”出现位置,分析“垃圾漩涡”形成的原因。

(2)分析太平洋“垃圾旋涡”可能会带来哪些危害?

(3)要使“垃圾漩涡”的垃圾减少或消失,你有好的办法或建议吗?

解析与答案

【解析】

(1)“垃圾旋涡”出现的位置可从图中直接读取,北回归线穿过该漩涡的中部地区,说明“垃圾漩涡”位于北太平洋中低纬度海域(副热带海域或以北回归线附近为中心海域)。其形成的原因主要与人类生产活动相关。陆地上大量塑料等垃圾或者海洋船只、渔船等抛弃的废弃物进入海洋,随洋流运动进入北太平洋中低纬度海域;而该海域中心为副热带高压带,风浪小,垃圾发生滞留。

(2)太平洋“垃圾旋涡”可能对海洋生物、航运条件、渔业捕捞等造成危害。对海洋生物的影响,导致一些鱼类和海鸟中毒死亡;影响海洋生物的繁衍生长;对航运的影响,影响航运的安全;影响海洋渔业捕捞。

(3)“垃圾漩涡”的垃圾主要是人为原因导致的,针对问题的原因提出相应的措施。具体来讲,可以从宣传教育、加强合作等方面进行分析。加强宣传教育,减少将塑料等垃圾排入海洋;国际合作,清除垃圾;发明自动吸收垃圾的装置,利用洋流的搬运作用不断减少垃圾。

【答案】

(1)“垃圾漩涡”位于北太平洋中低纬度海域(副热带海域或以北回归线附近为中心海域)。陆地上大量塑料等垃圾或者海洋船只、渔船等抛弃的废弃物进入海洋,随洋流运动进入北太平洋中低纬度海域;而该海域中心为副热带高压带,风浪小,垃圾发生滞留。

(2)导致一些鱼类和海鸟中毒死亡;影响海洋生物的繁衍生长;以海洋水产为食品的人体也会受到危害;对海洋航运造成影响;影响海洋渔业捕捞。

(3)加强宣传教育,减少将塑料等垃圾排入海洋;国际合作,清除垃圾;发明自动吸收垃圾的装置,利用洋流的搬运作用不断减少垃圾。



​注:来自公众号如此这般学地理。

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