日期:2026年6月8日 來源:IAEA 作者:Monika Shifotoka
健康的海洋是地球生命的基礎:它支撐著糧食安全、經濟發展、生物多樣性以及數十億人的福祉。然而,日益嚴重的污染、人類活動以及不可持續的發展,正在對海洋和沿海生態系統造成破壞。

(圖片來源:B. Jones/海洋圖像庫)
國際原子能總署支援全球各國利用核科學,更了解海洋威脅並保護水生資源。值此世界海洋日,我們來瞭解核子技術如何保護海洋生態系統以及依賴海洋生活的人們和社區。
1. 處理海洋塑膠污染
國際原子能總署的一項研究發現,即使在南極洲的原始環境中也存在塑膠污染。 (圖:國際原子能總署)
塑膠污染是海洋生態系統面臨的最持久的威脅之一。微塑膠——微小的塑膠顆粒——如今已遍佈全球,甚至在偏遠的南極洲等地區也未能倖免。
在國際原子能總署(IAEA)「利用核子技術控制塑膠污染」(NUTEC Plastics)倡議的支持下,各國正利用核科學來追蹤、了解以及減少塑膠污染。
2026年IAEA啟動的支援計畫,協助拉丁美洲國家應用核子技術,經由加強區域微塑膠監測能力,並採用一致的方法,來識別南極生態系統中微塑膠的來源和途徑。
IAEA科學家和來自智利南極研究所的拉丁美洲研究人員正在研究南極半島的污染情況,該地區對全球生物多樣性和氣候調節至關重要。
這些計畫得到的數據,為政策制定、加強環境管理和保護脆弱的海洋生態系統提供了重要的科學基礎。
2. 監測海洋酸化

珊瑚礁正受到海洋暖化和酸化的威脅。國際原子能總署位於摩納哥環境實驗室的研究人員,正在研究海洋酸化和其他環境壓力因素對海洋生物的影響。 (圖:D. Calma/IAEA)
隨著海洋從大氣中吸收越來越多的二氧化碳,海水酸化程度加劇。這個過程被稱為海洋酸化,它會影響珊瑚礁、貝類以及支撐漁業和旅遊業的海洋生態系統。
加勒比海和太平洋地區的小島嶼發展中國家更易受到海洋酸化的影響,因為許多社區依賴沿海生態系統來獲取食物和維持生計。
國際原子能總署透過同位素技術之科學合作及訓練,支援該區域各國加強海洋酸化之監測。科學家可以利用這些技術來研究海洋生態系統在其他環境壓力因素下的影響下,如何應對海洋化學成分的變化。國際原子能總署也培訓青年科學家,協助他們評估海洋酸化和海洋污染的影響,從而協助各國提高長期環境監測和應對這些相互關聯威脅的能力。
透過獲得更好的科學數據,各國可以做出更明智的決策來保護海洋生物多樣性、漁業和沿海經濟。
3. 保護藍碳生態系統

在坦尚尼亞桑給巴爾的一片海草床中採集沉積物岩芯進行評估。國際原子能總署的科學家與許多科研機構合作,利用核子技術確認植被覆蓋沿海生態系的碳累積速率。 (照片:G. Gispert/澳洲柏斯)
藍碳是指海洋在植被覆蓋的沿海生態系(例如紅樹林、鹽沼或海草床)中捕獲和儲存的有機碳。
要緩解海洋酸化的影響,需了解海洋環境隨時間發生的變化。科學家利用核子與同位素技術,研究從紅樹林、海草床和鹽沼等沿海生態系統採集的沉積物。透過分析天然存在的同位素(例如鉛-210等放射性核種),研究人員可以確認沉積物和有機碳於數十年甚至數百年內累積的情形。
例如,近期在巴拿馬舉辦的ARCAL培訓課程,協助科學家利用核子技術測量沿海生態系統中儲存的藍碳,為氣候變遷行動和沿海保護提供相關資料。
國際原子能總署透過其海洋環境實驗室與技術合作計畫,協助各國評估將藍碳生態系統作為一種自然方式解決方案的潛力,提供科學證據,以指引可持續的沿海管理、氣候適應和生物多樣性保護。
4. 保護水產養殖免受疾病侵害

水產養殖是拉丁美洲重要的食物、收入和就業來源。但傳染性胰臟壞死等疾病會摧毀魚類資源,威脅人們的生計。利用源自核子科學的技術,科學家可以檢測病毒的遺傳物質,從而在症狀出現之前確認感染。早期診斷使養殖戶和權責部門能夠迅速做出反應,控制疫情爆發並減少損失。
該技術還有助於識別與IPN抗性相關的遺傳標記,使生產者能夠培育更具抵抗力的魚類。同時,實驗室能力的提升和診斷方法的統一性有助於在淡水和海洋系統中更早發現疾病並改善疾病管理。
傳染性胰臟壞死症影響虹鱒養殖業,而虹鱒養殖業是拉丁美洲多個國家重要的蛋白質來源和經濟支柱。在與國際原子能總署的合作下,該區域各國正在加強檢測、預防和控制這種疾病的能力。
5. 有害藻華的檢測

弗朗索瓦·奧伯漢斯利在摩納哥的國際原子能總署海洋環境實驗室展示了用於檢測麻痺性貝類毒素的放射性配體受體結合試驗。 (照片:E. McDonald/IAEA)
有害藻華——指在特定環境條件下過度生長的微小藻類,有時會產生有害毒素——會擾亂漁業,污染以這些含毒微藻為食的魚類和貝類,並威脅公眾的健康。這些藻華不僅在海洋沿岸水域,在湖泊和河流中也會迅速蔓延,而使用傳統方法通常難以評估其毒性。
國際原子能總署正在培訓科學家利用核子和同位素技術,更精確地監測有害藻華毒素。這些技術有助於研究人員了解藻華的形成過程、可能的擴散範圍以及毒素在水生生態系統中的遷移方式。
國際原子能總署的科學家協助古巴的研究人員在海洋微藻中發現可能污染海鮮並威脅人類健康的危險生物毒素。及早發現有毒藻華,使權責部門能夠採取有針對有效的措施,例如暫時關閉受影響的漁區以及限制受污染產品的銷售,從而可保護消費者,避免限制更大的,並維護消費者對海鮮的信心從而減少經濟損失。
6. 加強區域合作與解決方案
海洋面臨的威脅不分國界。污染、疾病和氣候壓力,會影響整個區域,因此密切合作至關重要。
透過《促進拉丁美洲核科學與技術區域合作協定》(ARCAL)架構,拉丁美洲和加勒比地區的各國在國際原子能總署的支持下,共同努力分享專業知識、方法的標準化並建立實驗室的能力。二十多個國家針對水產養殖健康、污染監測和環境保護方面積極合作。
在國際原子能總署(IAEA)的支持下,拉丁美洲和加勒比海海洋沿岸壓力源研究網絡(REMARCO)於2018年成立,各國透過此網路攜手合作,分享專業知識,一致化研究方法,並加強科學研究能力。
該網絡連接了來自18個國家的機構,旨在收集有關關鍵海洋壓力源(包括污染、海洋酸化和有害藻類水華)的數據,以支持明智決策和環境保護。
這種協調的方法有助於確保科學知識跨境共享,並使解決方案適合區域之需求。
透過其技術合作方案,國際原子能總署協助各國建立所需的能力,以了解和監測海洋環境,保護水生資源,並應對全球的環境威脅。


