水下地铁礁

尽管存在环境问题,由地铁车厢制成的人工礁可能很快会为大西洋中部沿岸的礁鱼提供栖息地

图片:哈拉尔德·弗兰岑/ScientificAmerican.com
1,300 辆“红鸟”地铁车厢可能很快会在海底找到新的家园。

在过去的半年里,纽约市大都会运输管理局(MTA)一直在推销一项不寻常的提议:该机构希望在附近找到地点,将 1,300 辆老旧地铁车厢沉入海底。他们希望这些车厢能够成为人工礁,并将海洋动物吸引到大西洋中部海岸附近荒凉、沙质的海底斜坡上。一些环保组织对该项目的有效性和可能的危险表示担忧,但无论如何,准备工作正在进行中,首批车厢将于 8 月中下旬开始沉没。

事实上,这个想法并非全新。特拉华州自然资源和环境控制部的礁石项目经理杰夫·廷斯曼表示,自 19 世纪 30 年代以来,人们一直在大西洋沿岸建造人工礁。“我想他们认识到,天然或意外的沉船是很好的渔场,所以这是制造和淹没木制结构的第一尝试,这会吸引和支持礁鱼,”他说。贻贝、软体动物和其他甲壳类动物附着在大型结构上,刺激了水下草、蠕虫和其他生物的生长。这些结构还为小型鱼类和其他海洋生物提供庇护。


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多年来,人们尝试了各种礁石材料,从碎石和混凝土到旧船、坦克、冰箱、汽车、轮胎和所谓的礁球——装有许多孔洞的空心混凝土球体。这种起始礁石在大西洋中部海岸线附近尤为重要。“新英格兰有其岩石海岸;热带佛罗里达州和墨西哥湾有一些珊瑚礁。我们没有那样的东西,”廷斯曼说。

科学家、渔民和环保主义者都将大西洋中部沿岸的沙质斜坡称为海底沙漠。大多数人同意建造人工礁是个好主意,但他们对如何建造存在分歧。海湾州海洋渔业委员会定义了人工礁材料的四个标准:功能、兼容性、稳定性和耐用性。“如果钱不是问题,花岗岩[可能是完美的礁石建造材料],因为它很自然,”环境保护署费城办事处区域海洋学家比尔·缪尔说。但是钱是个问题——纽约市的旧地铁车厢是免费的。

图片:哈拉尔德·弗兰岑/ScientificAmerican.com
剥去座椅、灯具、广告横幅和含铅油漆后,沉没的地铁车厢将很难辨认。为了防止潜水员被困在里面,窗户和门也将被拆除。

这次赠送是 MTA 更大计划的一部分,MTA 将更换其 5,800 多辆地铁车厢中的 1,300 辆。该机构计划处理最旧的车厢,这些车厢因其深红色的油漆颜色而被称为红鸟,于 1962 年为 1964-65 年的世界博览会推出。“卡车[车厢的轮子]每个重 18,000 到 20,000 磅,每辆地铁车厢有两个,”纽约市交通局助理首席运营官迈克·扎切亚说。“地铁车厢本身在剥去某些部件后,可能重 15,000 到 18,000 磅。”换句话说,该机构剩下 6600 万到 7500 万磅的废金属需要处理。

如果只有车厢主体进入海洋,而卡车作为废金属回收——这正是 MTA 的提议——那么其中 1900 万到 2300 万磅的金属将在海底找到新家。扎切亚说,在此过程中,交通管理局将节省估计 1,100 万到 1,300 万美元的处理成本。“很明显,车厢的数量引起了一些人的关注,特别是因为纽约将通过将它们倾倒入海洋来节省这么多钱,”新泽西州环保倡导组织清洁海洋行动的执行董事辛迪·齐普夫说。“这有点发出了一个危险信号,即这里存在一点处理因素。”

尽管如此,一些州立即表示有兴趣。“如果有人来找你说,‘你想要 1,300 辆地铁车厢,我们会把它们放在现场——免费’,那很难拒绝,”沿海保护组织美国沿海协会的执行董事德里·贝内特说。人工礁的建设主要由私人资助,纽约地铁车厢提供了一个大大增加现有的人工礁的机会。这些礁石吸引了休闲捕鱼和潜水,从而带来了业务,促进了当地经济的发展。

MTA 最初于去年 9 月提出了该计划,新泽西州渔业和野生动物部表示愿意接收 650 辆车厢。然而,当公众得知这些车厢含有石棉时,新泽西州最终退出了。今年 4 月,该州代理州长唐纳德·迪弗朗西斯科表示,“虽然我强烈支持人工礁计划,但我认为我们必须在安全和环境方面保持谨慎。”马里兰州自愿接收为新泽西州准备的车厢,但后来也拒绝了。今年 6 月,特拉华州决定接收 400 辆车厢,扎切亚表示,计划于 8 月中下旬开始在那里沉没它们。

“我们了解到车厢中含有含石棉的材料,并开始提出担忧,”齐普夫说。“我们认为,鉴于缺乏真正的评估,并且鉴于有研究表明石棉对水生生物有影响,因此应该在建立良好标准之前暂缓该项目。”清洁海洋行动的科学家克里斯汀·米利根表示同意。“如果我们吸入或摄入石棉纤维,它们可能会留在我们的组织中,形成病变,然后可能导致癌症或肺气肿或我们膜的腐蚀,”她说。“同样的事情也可能发生在海洋生物身上。”

缪尔认为地铁车厢不会带来风险。“由于它不是空气传播的,所以它会成为一个大问题吗?答案是否定的,”他说。“当他们对石棉对水的影响进行研究时,每升水中需要数亿个纤维才能在鱼类中看到病变。顺便说一句,我们在中西部的一个石棉采矿作业中发生过这种情况。我们在鱼类中发现了一些病变。但我们谈论的浓度比我们的监管限制高数千倍。”该限制——每升 700 万个纤维——是饮用水标准。当缪尔调查一艘含有石棉的沉船时,他发现每升浓度为 100 个纤维。“这大约比实际产生水生影响所需的浓度低一百万倍,”他说。

但像齐普夫这样的环保主义者认为,腐蚀速度远慢于地铁车厢的船舶和坦克,并非有效的参考点。“将其暴露于海洋生物,与快速腐蚀的地铁车厢相比,后者中实际含有石棉的材料成为动物生长的结构,这根本不是一回事,”她说。根据缪尔的说法,含石棉的材料不太可能溶解或进入食物链。“通常,你会把石棉想象成这些片状的天花板瓷砖或粉状的白色物质,”他说。“就地铁车厢而言,可以想象成黑色的沥青材料。除非将其磨碎并用火烧,否则它不会变得易碎。实际上没有释放它的机制。”

蓝贻贝和其他软体动物是人工礁生态系统的关键参与者。

礁石建造者过去曾尝试使用汽车和冰箱等物品,但发现它们只能持续三到四年,这使得它们几乎不值得努力。预计坦克和船舶可以持续数百年,而地铁车厢则介于两者之间。根据对 1990 年放置在近海的五辆费城地铁车厢的研究,研究人员预测,这些钢铁结构在完全倒塌之前将持续约 20 年。
环保主义者说这太短了。“我们是否试图通过在缺口中放置石灰石来恢复热带珊瑚礁的缺口,我们可能预计这种珊瑚礁会存活数千年?不,我们不是,”廷斯曼说。“我们正在努力支持蓝贻贝群落。这些是非常短命的生物。每年,这个群落都会因新的、幼年的贻贝的定居而更新。这不像我们在等待几十年,等待珊瑚头在这个材料上生长。这是一个不同的群落,尽管我们受到了批评,但我们认为地铁车厢完全适合作为礁石材料。”

环保主义者认为,尽管地铁车厢的预期寿命相对较短,但将它们放入海洋最终可能会模糊礁石建设和单纯地将金属垃圾倾倒入海洋之间的界限。“我们支持在生物学上站得住脚的人工礁材料,这些材料模仿天然生态系统,并提供长期具有实质性的生物群落,”齐普夫说。

在整个争议中,一个很大程度上被忽视的问题是是否应该建造人工礁。许多捕鱼团体支持礁石建设工作,他们认为更多的礁石,从而更多的栖息地将导致更多的礁鱼,但情况可能并非如此。“这显然对那些拥有一艘通过出租船上空间来赚钱捕鱼的人有利。这对那些拥有私人船只并想捕鱼的人也有利,”贝内特说。“问题是这对鱼类是否有益,我认为我们不知道答案。”

黑鲷是一种常见于大西洋中部沿岸的礁鱼,非常受休闲渔民欢迎。

“我们所说的诱鱼装置(FAD)和纯粹的人工礁之间存在差异,在人工礁上,你建立了一个生物种群,”缪尔解释说。小型、孤立的礁石往往起到诱鱼装置的作用,使渔民更容易找到和捕获鱼类。虽然更多的礁石可能不会增加更多的鱼,但缪尔说,它们可能仍然有助于在一定程度上保护动物免受过度捕捞。“我不认为人工礁会大幅增加成年鱼群的数量。它所做的只是稍微分散它们,”他说。“只是更难把它们全部捕获。你没有增加鱼类的数量,因为它不是针对幼年鱼或育苗栖息地。”

要真正增强种群数量,就需要付出更大的努力。“你必须拿出更好的育苗栖息地,减少疏浚,可能需要在整个大西洋中部的所有小河口中建立更多不同类型的礁石和湿地保护区,并减少商业捕鱼,”缪尔说。“这两件事都很难实现。”

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