科学明确表明:海上风电并非鲸鱼死亡的罪魁祸首

政治家和非营利组织指责海上风力涡轮机导致鲸鱼死亡,但科学完全不支持这些说法

Whale fluke splashing above ocean surface with wind turbines in background

Malte Mueller/Getty Images

去年十月,在新泽西海岸的沙滩上,茶灯排列成巨大的、柔和闪烁的鲸鱼尾巴轮廓——这是数月以来抗议计划中的海上风电项目的又一次活动,美国东海岸沿线的社区团结在“风力杀死鲸鱼”的口号周围。

前总统唐纳德·特朗普、当地共和党政客、与化石燃料行业有关联的非营利组织,以及2023年超过50个福克斯新闻节目都将这一说法用作反对风能的谈话要点。所有这些都将海上风电开发与鲸鱼死亡并被冲上岸并在海滩上腐烂的可怕景象联系起来。在最近的新泽西州竞选集会上,特朗普发誓,如果他在十一月再次当选,将在新任期的第一天废除该国的海上风电项目,并宣称“它们会杀死鲸鱼”。

但目前的科学共识完全不支持这些断言。“海上风电开发活动,尤其是座头鲸的死亡事件之间没有任何联系。没有。零,”杜克大学海洋科学家道格拉斯·诺瓦切克说。


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对于新兴的海上风电产业来说,抗议和虚假的批评正值关键且财政不稳定的时期。到2030年,需要部署约30吉瓦的海上风能(足以为1000万户家庭供电,并抵消约1850万辆乘用车的年排放量),以实现拜登政府到2035年使电力部门实现无碳污染的承诺。而这些排放造成的变暖确实对鲸鱼产生了可证明的影响。

这并不是说在海洋中建造巨型风力涡轮机没有任何环境影响。“即使像我这样的海上风电支持者也认识到,走出我家前门都会产生影响,所以当然在海洋中建造大型机器也会产生影响,”非营利组织海上风电特别倡议执行主任克里斯·奥莱斯说。她、诺瓦切克和其他专家表示,关键任务是了解涡轮机勘测和建设的潜在危害究竟是什么,然后减轻这些危害。

那么,究竟是什么在杀死鲸鱼?

包括座头鲸、小须鲸和露脊鲸在内的几种鲸鱼物种栖息在北大西洋并在此迁徙,包括美国沿海水域附近。尽管许多这些濒危或受威胁物种的数量已从19世纪捕鲸的影响中大幅反弹,但仍然存在重大威胁。根据美国国家海洋和大气管理局的数据,自2017年以来,在东海岸或附近,已有500多头座头鲸、小须鲸和露脊鲸受到重伤、搁浅或过早死亡。

对搁浅鲸鱼进行尸检以确定死因非常困难,原因在于动物的脂肪层以及器官实际上会在搁浅鲸鱼体内“煮熟”。但显而易见的是,人类活动——以船舶撞击鲸鱼或渔具缠绕鲸鱼的形式——通常是罪魁祸首。“对于露脊鲸来说,如果你排除新生儿死亡率,过去25年中,每一起有记录的露脊鲸死亡事件都是人为原因造成的——船舶撞击或缠绕,”诺瓦切克说。“每一头都是如此。” 新英格兰水族馆最近报告称,一头名为谢拉的北大西洋露脊鲸第五次已知被渔具缠住。

考虑到这些鲸鱼游弋的水域经常与主要的大西洋海岸航运线路重叠,这些发现并不令人意外。杜克大学海洋实验室主任、海洋哺乳动物委员会成员安德鲁·里德说,航速超过10节的船只可能会造成最严重的损害,包括出血、肌肉撕裂和骨折,该委员会帮助联邦机构保护这些动物。“想象一下一个人站在街上被卡车撞到,”他说。“那里的创伤非常巨大。”

自2008年以来,美国国家海洋和大气管理局一直试图强制执行对65英尺或更长船只的10节限速,现在正在努力将这项规定扩大到小型船只。但根据环保非营利组织Oceana的一份报告,在2020年至2022年期间,在国家海洋和大气管理局指定的脆弱鲸鱼种群减速区域航行的船只中,仍有84%超过了该限制。

“海上风电开发活动,尤其是座头鲸的死亡事件之间没有任何联系。没有。零。”

海温上升可能会促使鲸鱼追逐猎物进入新的环境,有时会将这些动物直接置于航运线路中。例如,研究人员注意到,大约40%的北大西洋露脊鲸(属于濒危物种)现在在圣劳伦斯湾(纽芬兰以西)度过夏天——该地区航运和捕鱼活动繁忙。在此之前,该物种很少在那里被发现。科学家们说,鲸鱼很可能是在追踪一种名为桡足类的小型甲壳类动物,这些动物正在寻找更凉爽的水域,因为气候变化导致缅因湾和芬迪湾(位于新不伦瑞克省和新斯科舍省之间)等传统栖息地变暖。

海上风电开发仍然会伤害鲸鱼吗?

科学家和联邦机构之间存在广泛共识,即尽管海上风电设施并非近期鲸鱼死亡人数激增的原因,但进一步开发可能仍然会对海洋生物构成风险——东西海岸的项目都计划在一些鲸鱼栖息地进行。这些风险中最大的是船舶撞击,因为建设需要更多的船只在海洋中。

为了减轻这些风险,能源公司Ørsted和Eversource开发的海上风电项目South Fork Wind在2022年同意对几乎所有与项目相关的船只应用国家海洋和大气管理局的10节规则,无论船只大小。该项目于几个月前完成,成为美国首个商业规模的海上风电场。加利福尼亚州(沿东太平洋灰鲸种群的迁徙路线)要求任何进行海上风电勘测和运输活动的船只遵守该限制。

联邦法律要求涡轮机开发商在接近已知存在海洋动物的区域时,必须携带经过培训的第三方野生动物观察员,称为受保护物种观察员(PSO)。当能见度较低时,PSO使用红外摄像机探测海洋哺乳动物,并在需要时指示船长减速或停止。

能源公司还在研究如何减少勘测和建设的声音,这些声音可能会导致鲸鱼避开某个区域(尽管到目前为止,没有证据表明这些声音会对鲸鱼造成身体伤害,诺瓦切克说)。使用的最嘈杂的设备称为“火花器”和“音爆器”,这些装置由船只拖曳在水面下,以扫描海床寻找涡轮机场地。火花器释放放电,音爆器在水中产生声脉冲;两者都产生鲸鱼听力范围内的声音

但诺瓦切克说,相比之下,这些声源比石油行业使用的地震阵列安静约1000倍。“石油和天然气地震勘探是人类定期向水中发出的最响亮的声音,”他补充道。来自这些阵列的声音脉冲需要足够响亮,以便能够向下传播数百公里,足够深入海床下以定位石油和天然气矿藏,而海上风电勘测仅需顶部50至100米。“即使对于那些石油和天然气行业的阵列,也没有动物死于其中之一的直接记录,”诺瓦切克说。

在勘测之后,开发商开始将涡轮机基础桩打入或锤入海床——这是另一个可能引起声学干扰的过程。Equinor是一家在纽约州和加利福尼亚州拥有大型项目租赁权的能源公司,该公司描述了为解决该问题而采取的一系列预防措施:例如,它不会在大西洋进行打桩,时间为1月至4月之间,因为此时该地区露脊鲸的浓度最高,Equinor技术环境事务主管詹妮弗·杜邦说。该公司还设有“关闭区”,如果PSO注意到有鲸鱼进入该区域,则会暂停施工。工程师有时会使用气泡幕(由铺设在基础上的同心环状穿孔空气软管释放的气泡)来吸收施工噪音。

诺瓦切克和里德都认为这些措施是充分的。“所有这些缓解方法都经过验证,并且会奏效,”里德说。诺瓦切克说,PSO、关闭区、气泡幕、速度限制等等几乎总是能有效地防止鲸鱼的死亡和重伤。

随着海上风电装置计划的成形,沿大西洋海岸涌现出许多当地非营利组织,以帮助组织抗议活动,并以其所谓的对鲸鱼的威胁为由,对具体的风电项目发起法律挑战。其中一些诉讼已被法院驳回。布朗大学气候与发展实验室的研究人员梳理了税务记录,并将许多相关团体与政治保守派捐助者联系起来,例如查尔斯·科赫基金会和美国燃料和石化制造商协会,这两个组织都反对可再生能源工作。

政治家们也利用鲸鱼死亡的幽灵来反对他们选区的海上风电项目。共和党州领导委员会去年夏天在新泽西州投放了一则五位数的广告,内容与此问题有关:“被猎杀至濒临灭绝,它们不顾一切地反弹。新的危险潜伏在海浪之下:海上风电……拯救鲸鱼。抛弃新泽西州民主党人。”

《大众科学》向美国燃料和石化制造商协会、共和党州领导委员会和特朗普竞选团队发出了置评请求,但均未收到回复。当被问及福克斯新闻网对本文的报道时,一位福克斯新闻发言人指出了福克斯新闻主播声明海上风电开发与鲸鱼死亡率之间没有联系的例子。查尔斯·科赫基金会的一位发言人告诉《大众科学》,“我们的工作经常被误传。本研究中提到的拨款被各组织用于刑事司法改革、儿童福利、医疗保健、教育和扶贫。断言事实并非如此是绝对错误的。”

关于这个问题的错误信息让许多鲸鱼研究人员和环保人士感到困惑和沮丧(尽管宣传可能会引起人们对物种困境的关注),因为根本没有数据支持它。“从我的角度来看——我是一个毕生致力于鲸鱼研究的人——看到鲸鱼以如此奇怪的方式受到如此多的关注很有趣,”里德说。“我喜欢鲸鱼受到关注,人们正在思考它们及其保护。我不喜欢人们被告知不真实的事情。”

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