登陆注册
17315300000014

第14章 声呐污染

什么是声呐

到目前为止,声波还是唯一能在深海作远距离传输的能量形式。于是探测水下目标的技术——声呐技术便应运而生。

声呐示意图声呐就是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备,是水声学中应用最广泛、最重要的一种装置。

声呐技术至今已有100年历史,它是1906年由英国海军的刘易斯·尼克森所发明。他发明的第一部声呐仪是一种被动式的聆听装置,主要用来侦测冰山。这种技术,到第一次世界大战时被应用到战场上,用来侦测潜藏在水底的潜水艇。

目前,声呐是各国海军进行水下监视使用的主要技术,用于对水下目标进行探测、分类、定位和跟踪;进行水下通信和导航,保障舰艇、反潜飞机和反潜直升机的战术机动和水中武器的使用。此外,声呐技术还广泛用于鱼雷制导、水雷引信,以及鱼群探测、海洋石油勘探、船舶导航、水下作业、水文测量和海底地质地貌的勘测等。

和许多科学技术的发展一样,社会的需要和科技的进步促进了声呐技术的发展。

声呐对海洋生物的影响

声呐目前是各国海军不可或缺的主要技术。声呐技术作为导航和探测水下舰艇活动的技术被广泛应用于舰艇装备中。中频主动声呐就是向周围海域发射中频率波段的声波,以探测敌方潜艇,这对于反潜作战来说是最有效的。美军舰艇和潜水艇中大都配备了中频声呐系统。中频声呐可持续释放超过235分贝的噪声,其范围可达数千平方英里的海域。

美国自然资源保护委员会(NRDC)的一项报告显示,军事声呐等不断加剧的海洋噪声正影响着海豚、鲸的生活,因为这些动物必须依赖声音进行交配、觅食以及躲避天敌。报告称,海洋噪声轻则影响海洋生物的长期行为,重则导致它们听力丧失甚至死亡。NRDC的研究结果认为,目前科学界对于军用声呐可以伤害、杀死并大范围破坏海洋哺乳动物这一点上已经没有争议。美国环境和鲸保护组织也多年致力于保护海洋哺乳动物免受美军声呐影响的研究,结果显示声呐与鲸的死亡率之间的关联很紧密。另外,声呐也降低了大比目鱼和其他鱼类捕食的成功率,还影响了鱼类的繁殖率和巨型海龟的行为等。一些鱼类的内耳也受到了严重的伤害,这直接威胁着它们的生存。

由中频声呐试验导致的鲸大量搁浅及死亡事件不断发生:1996年5月,美军在北约的一次演习中,有14头剑吻鲸在希腊海岸搁浅;2000年3月,美军在百慕大海域再度进声呐实验,由于军舰配备的声呐影响,3个种类共16头鲸搁浅在长达150米的海岸线上,其中6头死亡,多个物种成群搁浅是非常罕见的,科学家发现冲滩搁浅的突吻鲸眼睛、颅部出血,肺爆裂,自此美军接受了声呐对海洋哺乳动物行为有影响的观点;2002年7月,66头领航鲸在美国马萨诸塞州的鳕雪角集体自杀,原因同样与声呐实验有关;2004年7月,在环太平洋军事演习中,美军声呐测试开始后不久,夏威夷沿岸的浅水中就有200头鲸鱼搁浅,其中1头鲸鱼仔死亡;2005年初,由于美军声呐试验,37头鲸搁浅在北卡罗来纳州的外滩;2009年3月,美国“无瑕号”在南海被中国渔政人员和渔民拦截并驱赶前,打开声呐“工作”后不久就在“无瑕号”声呐范围内的香港海岸边,出现一条长逾10米的成年座头鲸迷航搁浅。

声呐影响海洋生物的原因

越来越多的证据证实,鲸豚类的死亡和海军的声呐武器有关。科学家们发现在搁浅死亡鲸的脑膜附近有多处严重出血,在其肝脏、肾脏、肺部等部位都发现有堵塞物;对一些鲸进行尸体解剖后发现,鲸鱼的听觉部位结构损毁,耳朵附近有大面积出血,这直接表明是音波伤害所致。

研究结果显示,声呐可通过影响鲸类的行为最终酿成悲剧。在舰艇声呐作用的整个区域,鲸类会停止发出声音和搜寻食物的行为,这意味着它们可能因为饥饿而死亡。声呐发出的较弱声音信号与北胆鼻鲸天敌发出的声音非常相似,正是由于这一原因,北胆鼻鲸会认为在附近有天敌活动,从而会改变自己的行为方式。而强烈的声呐,则无异于海底惊雷,鲸鱼等被扰乱而惊慌失措,横冲直撞,快速地浮出水面,从而引发体内失压,甚至造成搁浅死亡的悲剧。

海豚对声呐的灵敏度很高环保人士批评低频声呐

2002年7月16日,美国布什政府准许海军使用低频声呐探测敌军潜艇。此举引起一些海洋环境保护主义者的担忧,因为使用低频声呐可能导致鲸鱼搁浅或死亡。

美国商务部国家海产渔业局15日批准美国海军5年内不受海生哺乳动物保护法案的限制。环保组织称,这一“豁免权”将使海生哺乳动物遭到海军低频声呐的“骚扰”。

环境保护者的担心主要来自美国海军2000年3月在巴拿马群岛深水中进行的一次使用中程声呐探测潜水艇的演习。演习开始几小时后,至少有16头鲸鱼和2头海豚游在海滩上搁浅,其中8头鲸鱼死亡。科学家在它们的大脑和耳骨附近发现了由强烈声响导致的出血症状。

北约部队1996年在希腊利用低频声呐进行演习时,有12头鲸鱼在海滩上死亡,尸体在科学家研究之前就已腐烂。

低频声呐信号可传播数百千米,其频率与大鲸鱼互相交流时使用的信号频率相同。鲸鱼靠声音交流、喂食、交配及迁移,因此极易受低频声呐信号影响。海军透露,低频声呐的任何扬声器都可发出高达215分贝噪音,在水下相当于一架即将起飞的双引擎F—15战斗机附近的噪声水平。据环境保护者说,低频声呐18个扬声器声波集中后造成的影响更大,信号强度相当于235分贝。生物学家称,110分贝以上的声波就可使鲸鱼烦躁不安,180分贝的声波足以让鲸鱼的耳膜破裂。

美国渔业官员要求海军人员一旦发现海生哺乳动物及海龟即关掉低频声呐。海军称其将在距离海岸线至少22千米外以及重要生物区域外使用低频声呐。

“无瑕号”为何成海洋生物杀手

“无瑕号”是美军海上补给司令部(MSC)执行特别使命的25艘舰艇之一,具体任务包括海洋和水道测量、水下监视、导弹追踪、声呐侦察、控制指挥、潜艇和特种战斗支持等。

2009年6月,“无瑕号”舰艇频繁进入我国专属经济区,并使用高强度声呐,破坏了我国渔业资源,违反了国际法和“无公害通过”的基本原则。

“无瑕号”上部署了美军目前最先进的声呐系统,这种声呐系统也称拖曳式传感器阵列监视系统。该系统的探测装置分为两部分。一部分为“SURTASS(拖曳式阵列传感器系统)”,由被动声呐组成。另一部分被称为“SURTASSLFA(低频主动)”,是垂直悬挂在舰船下方的主动声呐阵列,用以对付被动声呐无法探知的极静潜艇。低频主动声呐系统使用高强度声波,可使数百英里外的海面下为之震荡。低频主动声呐会产生相当于一架波音747飞机起飞时的引擎声音,而这种声音正是美军监测船破坏海洋生态环境的罪魁祸首。

同类推荐
  • 孩子最爱问的经典科学迷题

    孩子最爱问的经典科学迷题

    孩子的好奇心是与生俱来的,孩子眼中的世界是神奇而又陌生的。在孩子渐渐长大的过程中,应该让他们发挥自己爱问问题的本性,使他们在探知尚未熟悉的世界的过程中成长心智,使他们充分享受到破解迷惑的无穷乐趣,让他们的眼睛永远闪烁智慧与灵性的光芒,让世界在孩子们的眼中揭开一层层神秘的面纱。科普书,尤其是给孩子看的科普书更应该特别用心去写,要了解孩子的心理,从他们感兴趣的角度叙述。鉴于此,我们编写了这本汇集人体、动物、科技、宇宙、自然等各方面经典科学谜题的科普书,以期让孩子了解科学、爱上科学!
  • 庞大的生物家族——昆虫

    庞大的生物家族——昆虫

    早在四亿年前,地球上就有了昆虫。它们的历史比人类要早得多。在险象环生的自然界中,昆虫们一个个崭露头角,各显神通。它们扮演着各种各样、千奇百怪的角色:有翩翩起舞、美丽如仙的花蝴蝶,有辛勤劳作的蜜蜂使者,有与恐龙同时代的蟑螂,还有善于伪装的枯叶蝶、竹节虫等。昆虫的世界真可谓是卧虎藏龙、文武双全啊!这所有的一切都是大自然赋予它们的绝佳生存技巧,也正因如此,才让我们看到了一个流光溢彩、神奇诡异的昆虫世界……本书旨在引领青少年走进昆虫世界,了解昆虫世界的奥妙,把昆虫中最常见、也最有特色的鞘翅目、鳞翅目、双翅目、膜翅目等种类的昆虫介绍给大家。这些昆虫各有特点,本领大,可谓是昆虫王国里的莘莘骄子。
  • 星球保卫战:让蓝天成为白云的家

    星球保卫战:让蓝天成为白云的家

    曾经,整个地球都呈现出一片和谐的景象。到处是郁郁葱葱的森林和草地,天空和大海都是一片蔚蓝的颜色,鸟儿在天空中自由地飞翔,鱼儿在水里快乐地游着,其他的动物在陆地上快活地奔跑着。而如今,这种景象或许只有在电影当中才能看到了。森林被大量砍伐,河流污染,野生动物遭到屠杀,自然环境正在遭受严重的破坏。
  • 古代数学王国(下)

    古代数学王国(下)

    《古代数学王国(下)》是《中国科技史话》系列之一,全书共十一部分:科技概论、现代物理学、现代数学、现代化学和生物学、现代地学、天文学和宇宙学、系统科学、信息技术、生物技术等。
  • 青少年应该知道的星系

    青少年应该知道的星系

    本书首先为你解读星系的定义,然后逐步地阐述了星系的演化、类别,以及它与星云和星团之间的区别。
热门推荐
  • 极品飞车之黑夜英雄

    极品飞车之黑夜英雄

    《极品飞车OL》终于上线了,汽修厂的小修理工陆小海第一时间就进入到了游戏的世界中,最令他惊讶的是,自己居然能把游戏里学到的技术运用到现实之中去,游戏、现实两不误,从此他走上了称霸赛道的王者之路。
  • 你,是我的青春

    你,是我的青春

    盛夏遇见你.曾经的我们.极度天真.也痴情专一.仿佛不曾接受过现在的社会.就像.我忘记了学过的的公式.却忘不了.你,是我的青春.
  • 诺贝尔惊险人生路

    诺贝尔惊险人生路

    诺贝尔的一生,是光荣而伟大的一生,却也是充满惊险的一生。年幼时多病的身体,却装载着攀登科学高峰的伟大梦想。猛然一声巨响,世界在他的炸药声中震颤,他的299种发明专利中有129种发明是关于炸药的,所以他被称为炸药大王;他拥有遍布全球的工业帝国,却不爱金钱;他是时代和科学的巨子,却注定一生与幸福的婚姻无缘。他在遗嘱中设立时诺贝尔奖,更激励和帮助人们探索科学之路。
  • 末日冰凉

    末日冰凉

    人生地不熟,全凭自己走。东南西北中,金木水火土。
  • 春秋叹

    春秋叹

    山中有一林,林中有一观,观中一少年,背着剑却拔不出剑,潜龙卧渊藏,一鸣惊天语。有那喝酒的微笑书生,喝水喝了二十多年,第一次喝酒却吐了,老秃驴说他吐出了春秋。有那剑胆琴心的懒散汉,一心一剑,最终却折了剑。漠北有那魔头,追求着自由,最不像魔的胖子。一个背上有剑,肩上有狐狸的浑小子,浪迹红尘,潇洒走了一遭。这红尘间,人人欲登天路,踏九重楼,谁又知二十年前有那天外人坠落红尘,混混蒙蒙就是半辈子?这春秋岁月,几人笑,几人哭?何人登天耀金甲?何人娶那美娇娘?瞧那春秋永叹:金钟岁月后人估,百年功名如粪土。笑颜开怀湖飞渡,酒意盎然吐春秋。
  • 林雨珊的修仙录

    林雨珊的修仙录

    现代平凡女林雨珊穿越成草,简直是欲哭无泪啊,有木有!史上最悲催的穿越了莫过于她了,别人穿越好歹是人,她连种族都换了,为了重生做人,努力寻仙、修仙,努力在修仙的途中不炮灰。男人嘛,呵呵。。。,全看猿粪啊!此文等更完军嫂文再来补坑
  • 倚天屠龙之逍遥录

    倚天屠龙之逍遥录

    现代高手张子山在一场阴谋中被杀,他的灵魂被一本小说吸入倚天屠龙记世界,认识了张无忌结为好友,他究竟喜欢谁呢?
  • 帝凰:废柴嫡女要逆天

    帝凰:废柴嫡女要逆天

    她遭人暗算,被夺去了一切,嫡女变傻女。他是美貌神秘国师,受万众敬仰。他有国仇,她有家恨。一次相遇,他让她看到了希望,再次回府她不再受辱,绝地反击,她定要那些恶人纷纷付出代价。她说:“我的眼里,容不得你受委屈,为你哪怕翻天覆地,我在所不惜。”他说:“给我时间,待我完成使命,定会牵你手,共享人世繁华!”
  • 佛说入无分别法门经

    佛说入无分别法门经

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。
  • 妖帝萌妃:娘子别乱动

    妖帝萌妃:娘子别乱动

    初到异世,便为大庆国的第一傻子。这里很奇怪,妖啊怪啊的,一堆。我呢,作为第一傻子,却是第一美人而被送到妖界。成为活祭的对象。据说这是大庆国每百年都必须进行的一次活祭。不是吧,人家刚刚穿越不是当公主就是王妃,再怎么不济也是个丫鬟,最后肯定会是欢欢喜喜大团圆结局,可为什么我是初来乍到就要送死啊!我不要啊!救命啊!!