IGCSE 海洋科學 (0697) 綜合學習筆記

第 6.1 章:人類與海洋生態系統互動概覽

各位海洋科學家好!本章節將帶大家探討人類與奇妙海洋環境之間的關係。我們將深入了解人類對海洋生態系統的依賴程度,以及遺憾的是,我們的行為如何造成破壞。理解這些互動是尋找解決方案的第一個重要關鍵!


第一節:為什麼海洋生態系統對我們如此重要 (6.1.1)

海洋不僅僅是美麗的風景,它對於人類的生存、文化和經濟更是不可或缺。以下是我們利用海洋生態系統的主要方式:

1. 食物供應與漁業

食物供應可以說是海洋最顯而易見的重要性。我們依賴海洋獲取魚類、貝類和大型藻類(海藻),這些都是全球重要的營養和蛋白質來源。捕捉這些生物的商業活動稱為漁業

2. 經濟與休閒價值

  • 休閒與旅遊:潛水、浮潛、航海和海灘度假等活動不僅帶來巨大的經濟收益,還為沿海社區提供了大量就業機會。
  • 例子:蓬勃發展的珊瑚礁能吸引成千上萬的遊客,支持當地的酒店和船家。

3. 海岸保護

特定的生態系統能作為抵禦風暴、海浪和侵蝕的天然屏障:

  • 海岸保護:紅樹林(擁有茂密且交錯的根系)和珊瑚礁這樣的生態系統能吸收波浪能量,保護沿海陸地和基礎設施免受損壞。
  • 你知道嗎?紅樹林能減緩風暴潮的高度,就像一個巨大的海綿一樣!

4. 資源與材料

  • 木材/建築材料來源:紅樹林木材有時會被用於建造房屋或作為燃料。為了填海造陸,人們經常會從沿海地區開採沙石和泥土作為建築材料(儘管這會造成嚴重的環境影響)。
  • 藥物與藥用植物:許多海洋生物(如海綿、海鞘和微藻)含有獨特的化合物,可用於研發治療癌症等疾病的新藥。

5. 孕育新生命(保育區/苗圃)

某些淺水且受保護的生境對於許多物種的生存至關重要:

  • 保育區(苗圃):紅樹林和海草床等生境,為具備商業價值和生態重要性的物種(如小魚、蝦、蟹)的幼體提供了安全且食物充足的棲息地,讓牠們在游向公海或珊瑚礁前能在此成長。

重點小結:人類依賴海洋生態系統來獲取食物、創造收入(旅遊業)、提供天然防禦(海岸保護)以及開發新資源(藥物)。


第二節:人類活動的負面影響 (6.1.2)

遺憾的是,我們對資源的需求以及在沿海地區的活動,往往會對海洋環境造成嚴重的負面影響。別擔心這個清單看起來很長,我們可以將這些影響分類討論!

1. 休閒活動帶來的物理干擾與污染

當遊客和當地居民造訪海洋環境時,會引發以下問題:

  • 噪音與光污染:這會干擾動物(如海龜或鯨豚)的繁殖週期、攝食行為及遷徙路線。
  • 垃圾與塑料:垃圾,特別是塑料,會通過誤食或纏繞導致海洋生物死亡。
  • 踐踏生物:人們在珊瑚礁或潮汐池等脆弱的生境上行走或站立,會造成直接的破壞。
  • 採集並移除生物作為紀念品:帶走貝殼、珊瑚或小型動物會減少種群數量,並破壞生態平衡。
  • 旅遊船隻與潛水:船隻可能會洩漏燃料或因不當停泊而撞毀脆弱的珊瑚。如果潛水員缺乏適當訓練,也可能會踢到或觸摸生物。

2. 基礎設施帶來的生境破壞

為了人類利益開發沿海地區,往往需要破壞天然生境:

  • 度假區填海造陸:填平沿海濕地或淺水區以建造度假村或住宅,會摧毀重要的保育區(如紅樹林)。
  • 建設基礎設施:碼頭、港口和海堤的建設會永久改變海岸線,並擾亂自然進程。
  • 移除資源:為了獲取建築材料而進行的疏浚(挖掘沙土),會破壞底棲生物居住的海床生境。砍伐紅樹林則會移除天然的海岸防線和保育區。

3. 具破壞性的漁業與養殖

  • 炸魚:一種非法方法,利用炸藥震暈或殺死魚類,同時會無差別地摧毀周圍的珊瑚礁等生境。這種方法之所以極具破壞性,是因為它殺死的不僅是目標魚類,而是區域內所有的生命。
  • 蝦場:通常通過清除紅樹林(導致生境喪失)來建造。養殖場本身的廢棄物和化學物質也會造成局部污染。

4. 石油洩漏

  • 石油洩漏:這些災難性事件通常發生在石油開採或運輸過程中(詳見第 6.5 章)。浮在海面的油污會阻擋光線並隔絕氧氣,導致動物中毒。

重點小結:人類的影響範圍從直接的物理傷害(踐踏、炸魚)到生境喪失(填海、砍伐紅樹林),以及各類形式的污染(塑料、石油)。


第三節:物種減少與可持續發展 (6.1.3 & 6.1.4)

1. 瀕危物種 (6.1.3)

當種群數量下降時會發生什麼?

人類活動(特別是過度捕撈、污染和生境喪失)導致許多海洋物種的數量大幅下降。

  • 如果種群數量下降得太快,牠們將難以進行足夠的繁殖以恢復數量。
  • 當一個物種在野外面臨極高的滅絕風險(完全消失)時,我們將其分類為瀕危物種
  • 例子:許多海龜和鯨魚物種因過去的狩獵、生境喪失以及被漁具誤纏而面臨瀕危。

2. 可持續實踐的必要性 (6.1.4)

什麼是可持續發展?

我們需要在不破壞環境的前提下利用海洋資源,以造福後代。這就是可持續發展的核心概念。

所謂的可持續資源或活動,是指我們能夠以當前的速度持續進行,且不會:

  1. 對環境造成長期破壞。
  2. 導致資源枯竭。

類比:如果你有一塊巧克力(資源),而你希望它能永遠吃下去(可持續性),那麼你每天只能吃一小口,絕不能讓它一次吃光。如果你現在就吃掉了一半(不可持續),它最終就會被消耗殆盡。

關鍵總結:不可持續的人類活動會導致種群減少和瀕危物種。我們必須轉向可持續的實踐方式,確保我們在利用資源的同時,既不會破壞生態系統,也不會讓資源耗盡。