环境立法可对生态系统产生影响在美获证实

来源:互联网新闻 时间:2020-04-30 01:41

据物理学家组织网9月3日报道,美国堪萨斯州立大学生态学家参与的一项研究发现,美国于1970年颁布的清洁空气法案帮助森林系统从之前的酸雨和硫化物污染中获得了复原,环境立法对生态系统的影响的确存在。相关论文刊登在美国《国家科学院院刊》上。

堪萨斯州立大学生态学副教授杰西 尼派尔和他的同事用4年时间,对美国东部阿巴拉契亚山脉中的维吉尼亚雪松进行了研究。这些雪松的树龄从100年到500年不等,是当地标志性的树种。该区域位于俄亥俄河谷煤电厂的下风向,上世纪曾饱受二氧化碳和硫排放物的污染。通过对这些雪松的研究,科学家们发现1970年通过清洁空气法案以后,树木的生长状况得到了显著改善。

该研究团队之所以以红雪松为研究对象,是因为它们数量众多且寿命长久,能够很好地记录下环境的变化。红雪松生长缓慢,主要依赖表层土壤中的水分生存,这使得它们对环境变化十分敏感。研究人员对不同树木年轮的碳同位素的稳定性进行了分析,以此作为树木生长状况变化的依据。通过测量每个年轮中碳同位素的稳定性,就能根据树木的生长模式和生理机能,推测出整个20世纪大气的化学变化。

研究结果表明,尽管二氧化碳的排放在初期促进了这些树木的生长,但当其浓度日渐升高,尤其是酸性污染逐渐增加后,树木的生长逐渐减缓。1980年左右,也就是清洁空气法案颁布10年之后,发生了一个戏剧性的变化:从这年开始,这片树林中树木的生长模式出现了不同轨迹。“我们的数据清楚地显示了在1982年时存在一个突变点,此后酸性污染逐渐减少,整个生态系统日渐恢复。我们认为这与清洁空气法案的实施有密切的关系。”尼派尔说。

此次研究中另一个有趣的发现是:1930年代经济大萧条时,树木的生长状况与1980年后的情况极为相似。其原因在于,大萧条时期经济发展迟缓,燃煤电厂和俄亥俄流域化石燃料排放量大幅减少。

尼派尔说,这是个非常有趣的现象,美国历史上这两个非常重要的时期都能在对树木的研究中得到验证,与整个森林生态系统的变化也是完全匹配的。这项研究的意义有两点:一是这种研究方法为此后的其他研究提供了灵感;另一个是证实了环境立法的确会对生态环境产生影响。(王小龙)

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