Развитие на цъфтеж на водорасли
Цъфтежът на водата е резултат от излишък на хранителни вещества във водата.
Въведение в хидроценозата на фосфатите във висококонцентрациите предизвикват растежа и размножаването на водорасли и висши растения. Последните се изтласкват и умират при тези условия. Мъртвата органична материя става храна за бактериите, които я разлагат. Колкото повече храна има, толкова повече бактерии се развиват и толкова по-малко разтворен кислород във водата, която използват.
Когато разтвореният кислород се намали, много риби и водни насекоми започват да умират. Цъфтежът може да доведе до образуване на зони на смърт.
- Резултатът е ярко зелен разцветразмножаване на синьо-зелени водорасли, които всъщност са бактерии (цианобактерии). Цъфтежът може да бъде причинен и от непланктонни макроводорасли. Може да се разпознае по големите остриета на водорасли, измити на брега и потъмняващи водата. Черните води са описани за първи път във Флоридския залив през януари 2002 г.
- Някои видове водорасли произвеждат невротоксини; във високи концентрации тези отрови могат да причинят сериозни последици за дивата природа.
- Цъфтежът на водораслите понякога се случва в питейната вода. В такива случаи токсините могат да бъдат отстранени чрез стандартни процедури за пречистване на водата.
- Цъфтежът може да се види в сладководни водив аквариуми, когато рибите са прехранени и излишните хранителни вещества не се усвояват от растенията. Обикновено не е вредно за рибите и ситуацията може да бъде отстранена чрез смяна на водата и след това намаляване на количеството раздадена храна.
- Водните тела също могат да цъфтят под дебела ледена покривка.
Там, където се появява токсичен цъфтеж
- Австралия
Две зими на 2010 и 2011 г. по плажовете на Австралиязапочнаха масово да изхвърлят мъртва риба. Причината за това бяха няколко фактора: рекордно силната фаза на Южното колебание - Ла Ниня, по време на която повърхностният слой вода в екваториалната част на Тихия океан се нагрява. В допълнение, течението Leeuwin край южния бряг на Австралия, носещо топла вода от Индийския океан, се засили и блокиращият антициклон предизвика аномален приток на топлина от атмосферата в океана.
Този период отбеляза и годишния максимумтемператури в южното полукълбо В резултат на това до февруари 2011 г. океанът по крайбрежието на Западна Австралия беше с три, а в някои дни дори с пет градуса по-топъл от обичайното. Морските екосистеми са сериозно увредени.
- Тихи океан
В северозападната част на Тихия океанобразува се огромно петно от топла вода: то блокира всички богати на хранителни вещества студени води. Поради това популацията на фитопланктона намаля, а след това и кохо и чинук сьомгата, а около милион морски птици умряха в Аляска. Освен това за първи път в историята учените наблюдават масово избелване на хавайските коралови рифове.
- Северна Америка
Изблик на азот превърна плаващите саргасови кафяви водорасли в най-големия вреден цъфтеж в света, установиха изследователи от Атлантическия университет във Флорида
Авторите заключават, че повишената наличностазотът от природни и антропогенни източници, включително отпадъчни води, подпомага цъфтежа, което от своя страна води до вредни цъфтежи и катастрофални последици за крайбрежните екосистеми, икономики и човешкото здраве. В световен мащаб вредните цъфтежи на водорасли са свързани с повишено замърсяване с хранителни вещества.
Резултатите показват, че процентът на тъканта на водораслите се е увеличил с 35%, докато количеството на фосфор е намаляло с 42% в тъканта на Sargassum от 1980-те до 2010-те години.
Премахване на саргасум от плажовете на Тексас през ранните ипо-малко тежки наводнения се оценяват на 2,9 милиона долара годишно, докато само окръг Маями-Дейд във Флорида изчислява последните разходи за премахване на 45 милиона долара годишно. Почистването на целия Карибски басейн през 2018 г. струва 120 милиона долара, с изключение на намаляващите приходи от туризъм. Освобождаването на саргас също влияе върху морския живот и също причинява затруднено дишане поради разлагане и увеличава броя на фекалните бактерии.
Появили ли са се мъртви точки преди
Ново проучване на американски и японски ученипоказа, че това се случва редовно в близкото геоложко минало. В ядрата, получени при сондажа на дъното на Берингово море, през последните 1,2 милиона години са преброени 27 мъртви зони без следи от жизнената дейност на организмите.
Основната причина е хипоксията или рязкото изчерпване на кислорода във водата. Освен това е установена ясна връзка между мъртвите зони и затоплянето на климата.
Такива сурови хипоксични явления са често срещани в геоложкия запис. Почти винаги се появяват през топлите междуледникови периоди като този, който виждаме днес.
Ана Кристина Равело, професор и съавтор на изследването
Увеличава ли се токсичният цъфтеж?
даСпоред проучване в списание Nature, мъртвите зони са се разширили значително през последните десетилетия, включително във водни тела на сушата. Дезоксигенацията на сладководни езера сега е няколко пъти по-бърза от морската вода. За да разберат, учените анализираха данни за последните 80 години за съдържанието на кислород в 393 езера в Европа и САЩ.
Оказа се, че от 1980 г. нивата на кислород вв изследваните езера намалява с 5,5% на повърхността и с 18,6% на дълбочина. Това се случи поради покачването на температурата на водата и общото затопляне в умерения пояс.
Количеството кислород, което може да задърживодата намалява с повишаване на температурата. Тъй като повърхностните води се затоплят средно с 0,38 градуса по Целзий за едно десетилетие, концентрацията на кислород намалява с 0,11 милиграма на литър за същия период.
Проблемът е, че много езера имат средна стойностленти, температурата на водата достигна стойности, благоприятни за масовото размножаване на цианобактерии - синьо-зелени водорасли, които отделят токсини. Това силно влияе върху екосистемата и качеството на питейната вода.
Какви фактори влияят върху разпространението на мъртвите зони
Учените идентифицират няколко фактора, които могат да повлияят на увеличаването на броя и площта на мъртвите зони:
- Блокиране на антициклони в атмосферата
Те остават на място дълго време и температуратапостоянно се увеличава. Такъв беше случаят през зимата на 2013-2014 г. в Южния Атлантик. И през 2019 г. се образуват морски топлинни вълни в югозападната част на Атлантическия океан поради блокиращ антициклон, възникнал на хиляди километри над Индийския океан и след това се преместил към Южна Америка.
- Морски течения и промени на повърхностната температура
И така, през 2015-2016 г. гореща вълна в морето Тасманмежду Австралия и Нова Зеландия предизвика укрепването на Източноавстралийското течение, което носи топли води от екватора. А най-мощните топлинни вълни в Тихия океан през 2011 и 2014-2015 г. съвпаднаха с топлата фаза на Южното трептене.
- Глобално затопляне
В скорошно проучване, публикувано в списаниетоНауката, учените от университета в Берн са изчислили, че вероятността от топлинни вълни се е увеличила 20 пъти през последните десетилетия. Авторите свързват това с човешката дейност.
Прочетете още:
Физиците обясняват защо е невъзможно да се намери тъмна материя: тя е в друго измерение
Учените от НАСА правят снимки на облаци на Марс
Уран е получил статута на най-странната планета в Слънчевата система. Защо?