当大量氮肥流入水体时，可能会给海岸附近的海洋生物带来致命的危险，但对远洋会造成什么影响呢？130年前的脑珊瑚提供了答案。研究人员通过测量珊瑚骨骼中的氮，发现氮污染比之前估计的要少得多，该成果发表在《Proceedings of The National Academy of Sciences》杂志上。
早些时候研究人员确实在南中国海的公海海域发现了氮污染加剧的情况，与此同时，中国在过去20年里煤炭产量和化肥使用量大幅增加。在该研究中，研究人员在大洋以东约620英里的百慕大岛附近的北美大陆（大量释放氮的地区）收集了大量的珊瑚骨骼样本。结果没有发现人为制造的氮增加的证据，但研究人员注意到氮的变化与北大西洋振荡所预期的水平一致。这一结果与之前发表的计算机模型数据形成了鲜明反差，之前的模型预测北大西洋人为制造的氮污染将显著增加。该项工作可能表明美国的污染控制措施成功地限制了人类产生的氮排放进入海洋，这对认识未来人造氮对北大西洋的影响具有重要意义。在很大程度上，由于控制污染技术的进步，近几十年来美国人的氮排放量一直保持稳定，甚至有所下降。如果排放量继续保持在这一水平，研究预测未来几十年，北大西洋受到氮污染的影响将大大降低。当氮以其生物学形式可获得和过量供应时，会导致植物和藻类的过度生长，并导致严重的生态系统损害。比如海洋“死亡区”，当微生物消耗了水中的所有氧气，而没有给鱼足够氧气时，就会形成这种“死亡区”。自20世纪初以来，化肥的生产和化石燃料的燃烧大大增加了氮的产量。当氮释放到大气中时，固定的氮会影响扩展到远海。然而，由于在公海进行长期观测所面临的挑战，对海洋的影响很难研究。石珊瑚是一种长寿的生物，它们在生长过程中形成碳酸钙骨架。珊瑚从周围的水中吸收氮，并在骨骼中沉积一小部分。这些骨骼提供了氮排放的自然记录。为了区分人为的氮和自然产生的氮，研究人员利用了氮同位素技术（较重的15N和比较轻的14N），发现了人造氮的比例比海洋中的氮低。
（吕钊编译；张灿影审校）
信息来自《海洋科学快报》2018年第36期。
