“海洋噪声”正在影响鲸类的健康和存续！|大洋|座头鲸|海底|海洋动物|海洋哺乳动物|海洋噪声|海洋生物|长须鲸|鲸类|鲸豚类

座头鲸

每年二月的第三个星期日被定为“世界鲸日”，意在呼吁人们正视海洋环境问题，保护鲸这位充满着宏伟和壮丽色彩的海洋朋友。

如今的它们，在海洋中的日子并不是那么舒适，海域污染、人类捕杀等危险步步紧逼。除此之外，一种无形的污染——海洋噪声，也在影响鲸类的健康和存续。

听，鲸的声音

地球上的海洋，并非我们想象中的那般安静，而是充满着由地质声和生物声合奏的自然合唱，鲸类的吟唱之声、潮汐的涌动之声、海冰的研磨之声都是海洋声场的贡献因子。由于水对光具有一定的散射、吸收作用，光在水中传播时会出现一定程度的衰减，而相较空气流动速度，水流速度明显较慢，这就使得视觉和嗅觉在水体中的作用大打折扣。与之相对的是，声音在水体中的传播更为高效。因此，从无脊椎动物到大型的鲸类，诸多海洋动物都使用声音来探索海洋环境。鲸类动物更是在长期进化过程中形成了一套依靠声波进行通信、定位、环境识别的声呐系统。

由于有些如座头鲸的鲸类，发出的声音模式是可预测且重复的，因此，鲸类学家将其比喻为人类世界中的“歌声”。那些被仪器在鲸类交流时搜集到的声音，则被颇具艺术的称作“鲸歌”。

1952年，美国学者舒莱伯首次记录下座头鲸发出的声音，后来人们用电子计算机对其加以分析，发现它们的歌声不仅交替反复，而且抑扬顿挫，颇具节奏感。座头鲸之歌由音节、音组和主旋律构成，音域一般在40～50赫兹之间，音量可达150分贝。

随后，在1971年，美国生物学家罗杰·佩恩与斯科特·麦克维分析了鲸的鸣叫，发现这些歌声有明显的层次结构。

歌声的基本单位是单个不间断的持续几秒钟的喷射声，每四到六个基本单位可以组成一个单词，这种单词一般持续十秒；两三个单词组成短语，一头鲸一般会在一至两分钟内不断重复同一个短语，这被称为一个主题；几个主题合在一起被称为“鲸歌”。这首歌会在数个小时甚至数天被一头鲸重复吟唱，这也就意味着，“鲸歌”并非是无意义的叫声，而是有着真实意义的“语言”，用于鲸与鲸之间的交流。

长须鲸

佩恩将鲸的歌声描述为“生机勃勃、不间断的声音河流”，不仅如此，他还提出长须鲸和蓝鲸可以通过声音跨越整个大洋进行交流。

蓝鲸

想象一下，在浩渺的海洋中，一条鲸的幸福与痛苦或许能随着深邃的水流被数千米以外的同类所聆听并回应，该是怎样一番奇妙的体验。这一理论在后来得到了证实，甚至有研究人员在实验中得出可以利用长须鲸的歌声进行地壳地震成像的成果。他们发现，每当有长须鲸发出叫声时，被他们放置在海底地震断层的海底地震仪就会出现强烈的信号。这是因为，长须鲸“歌唱”的声音会被海洋表面和底部反射，声波与沉积物、玄武岩层以及地球深处岩浆冷却形成的辉绿岩下层地壳相互作用，形成反射和折射信号。这些信号可以被记录在地震仪上，从而形成地壳结构的图像。

日益嘈杂的海洋音景

当我们把一个水中听音器放入海洋，可以发现，雨水落入海洋的声音、风吹过船只的声音，在即便几百米深的地方都能被清楚地听到。声波在水中的传播速度是在空气中传播速度的5倍左右，且传播的距离也远得多。

在澳大利亚的水域，科学家甚至能够检测到遥远地震的轰隆声和数千公里之外南极冰层的嘎吱作响声。然而，一个多世纪以来，海洋中由人类活动发出的声音，如捕鱼、航运和基础设施开发，却让海洋的音景变得日益嘈杂。

随着人类对海洋资源的开发与利用，海军舰只上的声呐、船舶螺旋桨的转动以及石油、天然气的勘探等活动，都在使海洋中的噪声水平日益增高。研究者普遍认为，从1950年到2000年，船舶交通量几乎翻了一番，促使噪声大约以每十年3分贝的速度增长，相当于每十年噪声强度翻一倍。这对依靠听觉来导航、检测捕食者和猎物以及与同一物种中的其他成员沟通的海洋动物来说，无疑是致命的。

2002年，巴哈马群岛发生一起鲸搁浅事件，共有16头鲸搁浅在海岸上，其中6头死亡。

美国海洋生物学家在对搁浅致死的鲸做死因研究时发现，这些鲸的内耳普遍有出血现象，听觉系统受到严重损坏。他们认为，这极有可能是被美国海军舰艇上使用的大功率声呐所影响，使鲸群丧失辨别方向的能力。除了军用声纳之外，油气勘探过程中以及人类从事水下活动，尤其是爆破工程带来的声音污染，都会对鲸类的听觉系统造成损伤。用形象一点的方式来说，用于探测海床油气的气枪震源的爆炸声堪比火箭发射或者水下炸药爆破的声音；船舶发动机和石油钻探则能达到摇滚音乐会的喧闹程度。

白鲸

噪声干扰的增加不仅影响了海洋动物的正常定位和交流，甚至促使它们产生一系列行为反应。例如，白鲸在距离破冰船和深槽作业船舶50km的时候，便会出现迅速游离船舶至80km以外、游出水面呼吸、改变种群组成等行为。也有研究表明，船只噪声能够使鱼蟹等生物的应激激素水平升高，造成它们花费更多时间侦查危险而不是照料后代。一项研究显示，当暴露于船只噪声中，海豚会改变它们的声调：周围噪声大时，它们的叫声频率变低，变化变小。一些座头鲸则索性不再歌唱。

座头鲸

而当海洋动物无法忍受噪声的干扰之时，它们会被迫离开熟悉的栖息地，前往未知的海域，这既增加了生存危机，更深切影响了原本正常的海洋生态系统。

红海，是世界上主要的航运走廊之一，海面上到处都是通往亚洲、欧洲和非洲的大型船只。如今，一些生活在红海的鱼类和无脊椎动物避开了最为嘈杂的区域，因为那里的环境已不再适宜它们继续生存下去。

鲸从海上来

带着无尽的宝藏

来自美国佛蒙特大学的科学家早在2014年发表于《生态学与环境前沿》的研究中指出，鲸类，尤其是大型鲸类对大气中的碳捕获具有重要意义。支持国际社会恢复鲸类数量的行动和措施，可能会帮助我们在应对气候变化方面取得突破。每一只大型鲸类平均能够储存33吨二氧化碳，大约是1500棵树一年碳吸收量的总和。其漫长的一生都在不断在体内积累碳元素，如同游动的巨型树木一般。而当它们的生命走到尽头时，储存的碳元素会随着它们的身体一起沉入海底，在那里保存数百年甚至上千年之久。

鲸类对自然的贡献不仅仅体现在储存碳上，它们对浮游植物也有正向效应。无论它们游向何方，行进路上的浮游植物都能够产量倍增。其中的奥秘在于鲸的排泄物中含有非常多浮游植物生长所需的物质，尤其是铁和氮元素。迁徙鲸类在从深海上浮到海面的过程中将海底的矿物质带到海面，又通过横跨大洋，将这些微量元素带到世界各地，促进浮游植物的生长。

2019年，国际货币基金组织发布了一份报告，来探讨恢复海洋中鲸类数量的好处。如果我们用金钱来衡量鲸的价值，那么鲸一生中所吸收的碳的价值，再加上所带来的渔业和生态旅游等其他价值，一头巨鲸的平均价值将超过200万美元，全球鲸类的总价值将超过1万亿美元。

座头鲸

2020年12月，国家林业和草原局在对“关于建立南海热带海洋国家公园保护鲸类动物及其栖息地的提案”的复文中明确表示，在研究编制《国家公园空间布局方案》过程中，已对海洋类型国家公园给予充分考虑。设立南海鲸类海洋国家公园，对于保护南海生态系统和鲸类物种资源，展现我国探索和保护南海珍稀海洋动物和海洋生态环境的国际形象有着积极的作用。

为减轻海洋噪声污染对鲸豚类海洋哺乳动物的影响，我国也在进行许多研究和努力。自然资源部南海调查中心承担了广东省从粤东至粤西海上风电工程的调查以及检测工作。为了更好的分析风电场工程在施工期所产生的水下噪声对工程海域海洋生物可能带来的影响，调查中心完成了水下噪声监测声学扩项，并在阳江南鹏岛海上风电场打桩施工期间首次开展海上风电场施工期间的水下噪声监测，后续主持了珠海桂山海上风电场、湛江徐闻海上风电场、广西防城港海上风电场等多个水下噪声监测项目。同时，积极参加自然资源部海洋第三研究所负责的水下噪声对海洋生物影响评价指南验证。

而在堪称中国有史以来环保要求最高的交通工程——港珠澳大桥项目进行建设时，首先考虑的便是珠江口海域中栖息着的1000多头野生中华白海豚。

港珠澳大桥

中华白海豚

中华白海豚属于鲸类的海豚科，素有“水上大熊猫”之称。为确保工程对中华白海豚影响减至最低，大桥建设“让道”于中华白海豚，桥梁上部结构采用岸上工厂化预制，海上拼装，减少海上施工人员和施工船舶对海洋环境的影响。

白海豚不搬家

而为了适应专业性极高的环保审查、评估工作，港珠澳大桥管理局首次引入独立的第三方环保顾问——自然资源部南海发展研究院，环保顾问用4300多个日夜陪伴中华白海豚，日复一日、不断更新监测的结果和数据，对中华白海豚的保护作出严格监督和检查。在各方的努力与协同作战下，港珠澳大桥建设过程中将生态保护贯穿始终，最终实现了环境“零污染”和中华白海豚“零伤亡”。

座头鲸

自然深沉如诗，鲸声遥遥如歌，守鲸豚灵性之美，护鲸豚栖息之所，不仅仅是在世界鲸日这一天，也在未来的每一天。

本文创作团队

策划 | 屠畅

撰文 | 于婷玮

新媒体编辑 | 石雨晴

审核 | 向思源

特别鸣谢

支持单位 | 自然资源部南海调查中心、自然资源部南海发展研究院

科学专家 | 王亚民（山东大学威海校区海洋学院教授、国际捕鲸委员会鲸类搁浅工作组成员）

陈焱琨博士自然资源部南海调查中心