研究發現下降流過程可能是水域死區的臨時解決方案

2020-12-05 太平洋電腦網

據外媒New Atlas報導，水生缺氧可能是一個嚴重的問題，在湖泊或海洋中會產生缺氧的「死區」。 一項新的研究表明，被稱為「下降流」的過程可能有助於阻止這些區域的形成-儘管這不是一個廉價的解決方案。

缺氧通常發生在陸上農業或其他人類活動產生的大量營養流入大型水體中時，導致藻類大量繁殖。藻類過多會繼續消耗水中的大量溶解氧，從而導致魚類和其他生物死亡。理想情況下，通過改變耕作方式，建立更好的廢水處理設施以及使人們以不同的方式做事，可以儘量減少「死區」的形成。但是，這可能是一個緩慢而複雜的過程，因此，華盛頓特區卡內基科學研究所的科學家開始研究防止現有汙染引起缺氧的新方法。

當前的方法包括利用底部鋪設的管道將空氣鼓泡通過水柱，或使用噴泉來增加表面的氧合作用。由於這兩種方法都不都是高效的，因此卡耐基科學研究所的科學家們轉而考慮「下降流」的過程-這涉及從地表向下泵入更多含氧的水，以便將氧氣分散到低氧深度。

在加利福尼亞州伍德賽德的西爾斯維爾水庫進行的測試中，人們發現井下可能使氧氣飽和度增加10％到30％，據報導足以阻止許多海洋生物因缺氧而死亡。但是，僅在距離水管幾米的地方發現了這種影響。這意味著將需要廣泛的管道網絡和大量的能量來操作泵，以在典型的「死區」上產生可觀的差異。

根據該小組的計算，使用「下降流」過程處理切薩皮克灣每年發生的「死區」將花費400萬美元至4700萬美元之間的費用-當涉及墨西哥灣的「死區」時，該數字將攀升至2600萬美元至2.63億美元。

儘管如此，據認為在短期內，與徹底改變農業、廢水處理和其他完善的人類活動相比，它仍然便宜得多（因此可行）。此外，根據計算機模型，大規模「下降流」的充氧效率應比使用氣泡管高3至100倍，比噴泉的效率高10,000至100萬倍。

卡內基大氣科學家Ken Caldeira和海洋科學家David Koweek共同領導了這項研究。Caldeira表示：「減少養分汙染是永久消除缺氧的唯一方法。但是，我們的工作表明，下降流是一種技術解決方案，可以在制定養分管理策略的同時減輕缺氧死區的風險。」

有關該研究的論文最近發表在《全面環境科學》雜誌上。

【來源：cnBeta.COM】

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