土壤:人類活動(dòng)使土壤流失速度增長百倍之多
人類砍伐森林、開荒耕作的過程會(huì)加快土壤沖蝕流失的速度,這一點(diǎn)已經(jīng)是人們的共識(shí)。而在最近的一項(xiàng)研究中,地質(zhì)學(xué)家們首次對(duì)此給出了量化的結(jié)果:他們的研究結(jié)果顯示,與自然狀態(tài)相比,人類活動(dòng)可以使土壤流失速度增長百倍之多。在人類的影響下,幾十年內(nèi)損失的土壤可能相當(dāng)于自然狀態(tài)下上千年的流失量。
研究者們針對(duì)羅阿諾克河、薩凡那河和查塔胡奇河以及美國東南部其他7條河流流域進(jìn)行了研究,他們從這些河中收集了24份沉積物樣品,然后從沉積物中的石英顆粒上,提取出一種名為鈹-10的同位素。這種同位素是在宇宙射線照射下在土壤表層形成的。侵蝕速率越慢,土壤暴露在地球表面的時(shí)間就越長,同時(shí)鈹-10的積累也就越多。
由此,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),在歐洲殖民之前,這里山坡的土壤侵蝕速率大約是每2500年1英寸(相當(dāng)于2.54厘米),而在人類擾動(dòng)土地的高峰時(shí)期(也就是19世紀(jì)末到20世紀(jì)初),每25年就會(huì)流失1英寸厚的土地。
沿著皮埃蒙特南部,從弗吉尼亞到阿拉巴馬,在阿巴拉契亞山脈和大西洋沿岸平原之間伸展著高低起伏的地形,黏土土壤的積累經(jīng)歷了成千上萬年。然后,在經(jīng)過了僅僅幾十年的高強(qiáng)度砍伐以及棉花和煙草種植之后,土壤的侵蝕就相當(dāng)于無人環(huán)境下上千年的程度了。論文作者之一、佛蒙特大學(xué)地質(zhì)學(xué)家保羅·比爾曼說:“當(dāng)人們收獲了作物之后,土壤變得七零八落,于是土地就被侵蝕得更快了?!?/div>
“大地并不能快速地‘生產(chǎn)’出這些珍貴的土壤以補(bǔ)充人類帶走的部分。”另一位論文作者、帝國理工學(xué)院的地質(zhì)學(xué)家迪倫·魯?shù)抡f,“這樣的趨勢(shì)如果繼續(xù)下去,將會(huì)是不可持續(xù)的?!?/div>