在爱尔兰西海岸一个典型的阴雨天,汤姆·尼(Tom Nee)带着一群圣母大学(Notre Dame)的学生在基拉里峡湾(Killary Fjord)他的牧羊场周围散步。入口的另一边是陡峭的山丘,在一片绿色中隐约可见参差不齐的石头。在近处,学生们正在观看倪老师示范放羊。他温柔地向他的牧羊犬霍莉发出命令,霍莉在羊群的两边慢跑,移动并哄着动物们到想要的位置。

A sheepdog hearding sheep with its tongue out
汤姆·尼的牧羊犬霍莉通过语音命令放羊
A sheepdog herding a group of sheep
霍莉控制着羊群,汤姆·尼则发出语音命令
With sheep in the foreground, Tom Nee speaks with students faced away. A hazy view of the mountainside is in the background.
汤姆·尼在示范如何剪羊毛之前与学生交谈

当展示结束后,Nee带着这群人走过200码外的一个平缓的斜坡,停在一个小悬崖前,看起来好像是被凿成的。一层又一层的暗物质暴露在绿色的表层土壤之下。就像他们脚下的海绵一样,这可能是一个沼泽。近乎黑色的土壤是泥炭。

土墙上有一些奇特的长方形凹痕,不久Nee就向我们展示了这些特征是如何形成的。他拿起一种被称为slean的工具——一种介于锄头、铲子和挖土机之间的混合体——把它推入土壤。当Nee从泥土中取出泥土时,他把一根长方形的泥炭堆在一堆上。原木被堆在坑边晾干。

A demonstration of removal of peat from the earth using a shovel like tool called a slean.
汤姆·尼演示了用斧头砍泥炭原木的过程
A pile of rectangular slabs of peat freshly removed from the earth.
泥炭砖放在外面晾干

这被称为“割草皮”,这是爱尔兰农村几代人的传统。Nee解释说,一旦木头晒干,它们就会在他年迈的母亲家里作为燃料燃烧。但随后他又转述了另一件事。

“我们需要在某个时候停止这样做,”Nee说。“环保人士告诉我们,这正在伤害地球。”

停顿了一会儿,小组中的一个成员问了一个显而易见的下一个问题。

“那么……你妈妈用什么做燃料呢?”

Nee点了点头,然后脸上露出了一丝紧张的微笑。

“嗯,”他说,“问得好。”

无论有意无意,学生们在那一刻都看到了爱尔兰长达数年的关于该岛最显著的自然特征之一的命运的辩论。这里大约20%的土地被泥炭地覆盖;具体来说,沼泽。

沼泽是一片潮湿、松软的土地,经过数千年的发展。当植物慢慢填满湖泊时,大多数开始形成。最后,其他植被,尤其是泥沼苔藓,开始生长并完全覆盖湖面。在爱尔兰,这一过程始于上一个冰河时代末期,大约1万年前。

沼泽生命的各个阶段

Diagram showing runoff from higher grounds settled in lower basins.
降水从高地流失,聚集在较低的盆地。
Diagram showing smaller amount of water with darker, enriched soil with more surface vegetation starting to grow.
随着时间的推移,地球上的泥炭保持了更多的水分,而泥炭苔藓和其他植被在地表生长。
Diagram showing a darker, more saturated soil with more vegetation growing on the surface of the bog.
苔藓和其他植被的增加进一步保持了土壤中的水分。
Diagram showing vegetation grown over the saturated, darker, enriched soil of a bog.
苔藓和更厚的植被生长在地表上,锁住了下面的水。
Diagram showing the bog below vegetation raising.
树木、灌木和其他植物相继死亡,沉到地表以下,从而抬高了沼泽。

苔藓层防止水分蒸发和氧气进入。因此,被困的植被仍然浸水,腐烂得很慢。这种植物物质形成深色、富含碳的泥炭。

沼泽的现成存在吸引了21岁的Mariana Silva来到爱尔兰乡村。她九博体育研究了全球各地的环境问题,从乌干达的可持续土地利用实践到厄瓜多尔的废水工程。现在,她的重点是了解沼泽中的水运动,以及她所发现的知识如何有助于恢复遭受工业化泥炭收获冲击的地区的最终目标。

Mariana Silva bending down and touching vegetation Mariana Silva walking on wooden planks placed through the bogland. Mariana Silva bending down and observing vegetation.
21岁的玛丽安娜·席尔瓦检查仪器并观察克拉拉沼泽地区。

席尔瓦说:“爱尔兰的整个景观都被砍伐、排水、退化,现在我们只剩下这种有效的荒地,我们想要努力恢复。”

泥炭是一种化石燃料,是煤形成的早期阶段。在一个没有天然煤矿,没有石油,也很少有森林的国家,泥炭在爱尔兰共和国的早期是一种有价值的商品。坦率地说,这也是民族自豪感的来源。政府启动了一项商业收获项目,将中部大片沼泽抽干,以收获下面的泥炭。很快,整个以泥炭为燃料的发电厂成为爱尔兰所需电力的来源,提供了一种简单的能源,虽然效率略低,但减少了对石油进口的需求。

地盘刀具

Large machine with conveyor belt used to cut and transport cut turf. Specialized equipment used to cut large chunks from the bog to further process. Large trailer used to transport large amounts of cut turf.
用于快速切割草皮以获取用作燃料的泥炭的各种机器。(图片来源:维基共享资源)

它还提供了其他一些东西。草皮燃烧时比煤炭排放更多的碳,因此都柏林市在1990年禁止使用所谓的“烟雾煤”,以对抗常年笼罩在该地区的烟雾。重要的是,焚烧的做法被允许在农村地区继续下去。但在2018年,以获取泥炭为能源的半国有公司Bord na Móna宣布,将关闭17个用于生产的沼泽。其余45人将在未来7年内退休。

不过,从某种程度上来说,损害已经造成了。爱尔兰近四分之三的沼泽已经被抽干,要么被重新利用,要么被用来收获泥炭。

为了帮助恢复这些地方,席尔瓦专注于一门叫做生态水文学的学科,九博体育研究水和周围生态系统之间的相互作用。她检查了爱尔兰的多个沼泽,包括郡吏里的克拉拉沼泽。这里的泥炭采收可以追溯到18世纪中叶,但这里仍有大片未被破坏的土地,这也是席尔瓦度过大部分时间的地方。

Silva通过钉在木块上的摇摇晃晃的2乘4的网络穿过沼泽,读取数据并调整仪器,以评估包括景观地下水位、降雨量和碳通量在内的数据点。这些数据被汇编到一个专有的计算机程序中,该程序尚未在爱尔兰用于此目的。这是一个与都柏林三一学院合作设计和建立的系统,其目标是了解沼泽的水文,为景观严重退化的修复工作建立一个模型。

人们特别感兴趣的是稳定和培育泥沼苔藓的生长,泥沼苔藓被称为“沼泽建造者”,因为它能够保持土壤中的水分。鼓励泥炭生长应该有助于恢复下面的泥炭。

Silva说:“很难考虑恢复,因为我们谈论的是恢复景观,可能需要多年的地质时间才能恢复。”“但努力做到这一点仍然至关重要。九博体育研究我们剩下的东西是弄清楚如何恢复它的第一步。”

科学家和环保人士正在敦促恢复沼泽,因为沼泽在对抗气候危害排放方面可以发挥关键作用。尽管泥炭地只占地球表面的3%左右,但它们所含的碳比世界上所有的林地都多,这使它们成为任何碳抵消或减排战略的重要组成部分。但是,在许多爱尔兰农村地区的人看来,限制草皮砍伐的努力是城市精英的一种傲慢,或者充其量是一种令人困惑的指示,没有提供明确的替代泥炭作为廉价燃料来源的替代方案。近七分之一的爱尔兰家庭仍然依靠泥炭,至少部分依靠泥炭来为他们的家庭供暖。其中一些家庭在代代相传的土地上收获泥炭,他们认为割草皮不仅是他们的权利,也是他们文化的一部分。

席尔瓦似乎敏锐地意识到她在公共话语中的地位。

Silva speaking about the future of the Irish bogs
在参观克拉拉沼泽时,Mariana Silva谈到为什么保护爱尔兰的沼泽如此重要。

她说:“(爱尔兰)有像我这样的人从美国远道而来,在这里开始我的职业生涯,告诉他们不要割草皮。”

“我和老一辈的人交谈过,我几乎必须向他们保证,他们的生活并不是唯一对环境造成损害的人。我不是在指责他们。我不是在责怪他们。随着工业化泥炭采伐的停止,这已经是一个很大的变化了。农村地区的这种文化习俗可能不会消失,我也不想根除它。我想证实这段历史。”

这是一种微妙的观点,实际上可能会在爱尔兰赢得胜利——这对像汤姆·尼这样的人来说应该是个好消息。爱尔兰必须遵守欧洲的排放标准,而通过已经采取的措施是否能达到这个标准,这是一个悬而未决的问题;也就是说,这个国家的农村地区能否继续以较小的非工业规模进行砍伐和燃烧。公众对这一问题的反对,目前几乎阻止了进一步执行焚烧禁令。

席尔瓦对这里的讨论如此感兴趣,可能要归功于她在这个国家的时间,她以一个游客的身份来到这个国家,然后以一个九博体育的身份留在这里,为这个国家的福祉投资。席尔瓦于2018年作为都柏林暑期项目的一部分首次来到爱尔兰,然后于2021年作为诺顿九博体育研究员返回,这是一个为圣母大学学生提供STEM领域九博体育研究机会的著名项目。

席尔瓦承认:“一开始我只是对参观非常感兴趣。”“我真的很喜欢爱尔兰这个主意。但当我来到这里,我立刻觉得这里可以成为一个我可以称之为家的地方。这无疑是由当时和现在都在这里的巴黎圣母院社区促成的。

“我真的展示了我对这个国家和这个国家景观的投资。人们对我想回来的愿望感到放心。他们能看出来我真的很想来这里。”