“杀人热浪”是今年夏天最贴切的写照，世界卫生组织7月23日公布暖化罪状：“这波热浪光是在西班牙和葡萄牙已造成超过1700人死亡，过去数十年来，已有数十万人因极端高温而丧命。”
“气候变迁会杀人！”西班牙总理桑切斯（Pedro Sánchez）提出严厉控诉，“我们已经看到有人死了，也杀害我们的生态系统和生物多样性。”致命热浪挟带野火肆虐欧美，破表高温也不断袭击中国，超过9亿人受到影响，热浪相关死亡率逐年攀升，2019年有近27000人热死。
暖化加速深海酸化
全球暖化也正扼杀海洋生态，海洋发烧又变酸，生态系如骨牌般消蚀崩解。台湾和日本研究团队联手的海洋酸化研究发现，暖化可能加快深海酸化，海洋“被生病”的证据陆续浮出水面。
参与这项跨国研究的台湾中山大学海洋科学系助理教授雷汉杰指出，以全球尺度来看，海洋的表水酸得最快，深度约在0至300米，因为海水酸化的主因是大气二氧化碳增加，表水层最先接触到二氧化碳，随着深度增加，人为二氧化碳的浓度愈低，海水酸碱值（pH值）的下降也趋缓，不过，研究团队分析日本海几十年的数据发现，2000多米深的海水酸化速度竟然比表水还要快，影响因子指向暖化。
雷汉杰说明，日本海的海槛很浅，暖化让表层海水密度下降，无法下沉至深海，海水上下对流、置换的水变少了，但是从表层掉下来的有机质仍然不断被微生物分解、释出二氧化碳，停滞累积在深海，溶氧和pH值都逐年下降，从日本海案例和物理模型分析来看，由于暖化会让大洋的垂直环流变慢，大洋深海的pH值可能比预期来得酸。
沉默的海洋似乎悄然浮现端倪，根据中国生态环境部海洋生态环境司的试点监测显示，近年来，渤海、黄海部分海域的底层海水酸化现象已较为明显。雷汉杰表示，从目前发表的国际研究来看，西北太平洋的溶氧呈现下降趋势，最明显的是在600、700米深的中层水的位置，未来可以检视pH值是否也跟着下降，进一步探讨暖化和酸化的关联性。
珊瑚礁坟场蔓延
在暖化和酸化夹杀下，珊瑚被推上“慢性自杀”的命运。“现在一到夏天，澳大利亚的大堡礁7、8成珊瑚都白化，甚至全部接近白化。”雷汉杰说，“珊瑚白化主要是受到暖化影响，海水酸化再让珊瑚的生存雪上加霜，因为海水酸化会降低珊瑚的钙化速率，珊瑚的造礁能力跟着下降。”
放眼全球，从太平洋、大西洋到印度洋，珊瑚礁大规模白化事件接二连三上演，今年2月一篇发表在《PLOS Climate》期刊的研究指出，在暖化升温达到1.5°C的情况下，全球99%的珊瑚礁会经历过于频繁的热浪，让它们难以复原。海洋科学家忍不住捏把冷汗，因为随着海洋愈来愈酸，海平面下的珊瑚坟场将不断蔓延。
海洋食物链崩解
最近科学家又捎来噩耗，海水酸化会导致海洋表层的矽酸盐浓度大幅减少，根据模拟结果显示，最终可能导致2200年全球矽藻数量减少13%至26%，这篇研究刊登在今年7月的《Nature》期刊，引来国际关注。“矽藻是海洋中最重要的浮游生物之一。”主要作者陶赫尔（Jan Taucher）说，“它们的任何变化可能动摇海洋食物链，甚至改变海洋作为碳汇吸收二氧化碳的能力。”
台湾中山大学海洋科学系教授兼海科院院长洪庆章指出，海洋酸化研究大多聚焦含碳酸钙壳体的生物，例如珊瑚、牡蛎、文蛤、海螺等，新研究发现矽藻也受酸化影响，海洋基础生产力40%以上来自矽藻，不但是浮游动物、鱼苗、虾苗的重要食物，乌鱼、鲔鱼等洄游性鱼类的幼体也仰赖矽藻维生，当矽藻成壳愈来愈薄、养分组成没有原来好，海洋生态和渔业资源将连带受到影响。
矽藻制造地球20%至40%的氧气，同时也是吸收二氧化碳的高手。洪庆章说，矽藻在海洋“生物帮浦”（Biological Pump）扮演重要角色，矽藻透过光合作用吸收海水中的二氧化碳，在下沉过程中也把自身的含碳有机组成带到深海，不过，海洋酸化让矽藻密度变小，下沉速度变慢，吸碳能力跟着下降，而且由于矽藻的养分变差，鱼、虾等摄食者排出的有机碎屑量也减少，海洋碳汇能力跟着打折。
不只是海洋生物的幼生阶段面临威胁，南非研究人员的实验发现，随着海洋的二氧化碳浓度上升，海水酸度增加，鲨鱼的牙齿和齿状鳞片（盾鳞）会受到腐蚀，可能影响牠们的猎食或逃脱能力。
洪庆章表示，海洋酸化是缓慢渐进的过程，它的影响像是“温水煮青蛙”，目前有研究着眼鱼类的耳石，当海水酸化，搞不好耳石的形成速度变慢，甚至被溶解掉，可能影响侦测系统，而中山大学的龙虾实验也显示，在酸化的水体中，龙虾的牙齿变脆，壳体硬化的速度也变慢。
沉默的生态灭绝
世界气象组织最新报告指出，2021年全球平均气温比工业化前高出了1.11°C。最近一篇刊登在《Science》期刊的研究警告，随着海水持续升温、含氧量下降和酸化加剧，海洋生态系统逐渐退化，在升温2°C情境下，估计约有4%海洋物种将灭绝。
“珊瑚礁是很多海洋生物的栖地，暖化和酸化导致珊瑚礁白化或死亡，生态系连带受到破坏，有些无法活下来的物种就会消失了。”雷汉杰窥见生物多样性下滑的危机，“浮游动植物是食物网的最底层，一旦初级生产者受到影响，整个生态系都受到波及。”
洪庆章指出，在海洋酸化和暖化双重夹击下，海洋逐渐失去生物多样性，有些生物还可能成为优势物种，以中山大学的白虾、草虾研究为例，白虾比较不受酸化影响，草虾却可能出现不能脱壳，或是一脱壳被其他生物攻击，危及存活率。雷汉杰表示，近年来各地常看到水母爆长，水母耐酸又耐热，未来环境可能让牠们更有优势存活，甚至影响生态系的平衡。
当酸化推高暖化
不妙的是，海洋酸化可能反过来推进全球暖化，形成恶性循环。雷汉杰指出，大气中的有机硫主要来自海洋，这些有机硫有助云的成形，海洋酸化会让浮游植物产生的二甲基硫的量减少，造成云量减少，影响日照遮蔽率，科学家估算在目前碳排趋势下，全球气温将在本世纪末上升约3°C，如果加上海水酸化导致有机硫和云量的减少，大概会再增加0.2至0.5°C，可以说是热上加热。
事实上，海洋吸收了人类每年排放到大气近3成的二氧化碳，“随着溶入海水的二氧化碳愈多愈浓，能再溶入的额度会愈来愈少。”雷汉杰说，“到了2100年，海洋吸收大气二氧化碳的能力可能只剩下4成左右，也就是降低6成。”
联合国海洋大会7月1日在葡萄牙落幕，针对海水升温和酸化、海平面上升、生物多样性急剧下降等海洋问题，大会宣言中坦承“集体失败”，过去的行动不足以达成海洋保育的目标，各国提出新承诺，包括强化海洋酸化研究与监测、2040年实现碳中和，以及2030年保护30%或更大范围的国家海洋区域等。
近年海洋碳汇也成为海洋研究领域的新热点，洪庆章指出，海洋是地球上最大的活跃碳库，大约是大气碳库的50倍、陆地碳库的20倍，溶解有机碳被视为提升海洋固碳的好对策，因为溶解有机碳不容易分解，整个海洋中大约有7500亿吨，现在科学家也发现大型藻类在成长过程中会分泌溶解有机碳，如果能够传送到深海，就可以有效储碳。
雷汉杰表示，当前全球科学家积极寻找缓解海洋酸化的方法，好比在南大洋“施铁肥”，让缺铁的海域长出更多浮游植物，借由光合作用把二氧化碳转化为有机碳，再沉入深海封存，不过，几次实验发现浮游植物在比较浅的地方就分解、释出二氧化碳，科学家正钻研如何让这些海域长出较大的藻类，并且沉入深海，此外，另一项研发技术是利用人工涌升流或潮汐，把高营养的深海水带到表面，让表水长出藻类，提高固碳能力。
面对风雨欲来的海洋酸化风暴，集体行动是最根本的解方，正如联合国秘书长古特雷斯（António Guterres）7月18日在“彼得斯堡气候对话”（Petersberg Climate Dialogue）对各国代表所说的话：“我们正面临抉择，要么集体行动，要么集体自杀。”
撰稿、制作和主持：麦小田 责编：许书婷