Ανάπτυξη άνθισης φυκών
Η άνθιση του νερού είναι αποτέλεσμα της περίσσειας θρεπτικών συστατικών στο νερό.
Εισαγωγή στην υδροκένωση των φωσφορικών αλάτων σε υψηλήσυγκεντρώσεις προκαλεί την ανάπτυξη και την αναπαραγωγή φυκιών και ανώτερων φυτών. Οι τελευταίοι αναγκάζονται να βγουν έξω και πεθαίνουν κάτω από αυτές τις συνθήκες. Η νεκρή οργανική ύλη γίνεται τροφή για τα βακτήρια, τα οποία την αποσυνθέτουν. Όσο περισσότερη τροφή υπάρχει, τόσο περισσότερα βακτήρια αναπτύσσονται και τόσο λιγότερο διαλυμένο οξυγόνο στο νερό που χρησιμοποιούν.
Όταν το διαλυμένο οξυγόνο μειώνεται, πολλά ψάρια και υδρόβια έντομα αρχίζουν να πεθαίνουν. Η ανθοφορία μπορεί να οδηγήσει στο σχηματισμό ζωνών θανάτου.
- Το φωτεινό πράσινο άνθος είναι το αποτέλεσμααναπαραγωγή γαλαζοπράσινων φυκών, τα οποία είναι στην πραγματικότητα βακτήρια (κυανοβακτήρια). Ανθίσεις μπορεί επίσης να προκληθούν από μακροφύκια εκτός πλαγκτόν. Μπορεί να αναγνωριστεί από τις μεγάλες λεπίδες των φυκών που πλένονται στην ξηρά και σκουραίνουν το νερό. Τα μαύρα νερά περιγράφηκαν για πρώτη φορά στον κόλπο της Φλόριντα τον Ιανουάριο του 2002.
- Μερικοί τύποι φυκών παράγουν νευροτοξίνες · σε υψηλές συγκεντρώσεις, αυτά τα δηλητήρια μπορούν να προκαλέσουν σοβαρές συνέπειες για την άγρια φύση.
- Οι ανθίσεις φυκών εμφανίζονται μερικές φορές στο πόσιμο νερό Σε τέτοιες περιπτώσεις, οι τοξίνες μπορούν να αφαιρεθούν χρησιμοποιώντας τυπικές διαδικασίες επεξεργασίας νερού.
- Ανθίζει στο γλυκό νερόστα ενυδρεία όταν τα ψάρια υπερτροφώνουν και τα υπερβολικά θρεπτικά συστατικά δεν απορροφώνται από τα φυτά. Συνήθως δεν είναι επιβλαβές για τα ψάρια και αυτό μπορεί να διορθωθεί αλλάζοντας το νερό και μειώνοντας στη συνέχεια την ποσότητα των τροφίμων που διανέμονται.
- Τα υδάτινα σώματα μπορούν επίσης να ανθίσουν κάτω από παχύ κάλυμμα πάγου.
Όπου εμφανίζονται τοξικές ανθίσεις
- Αυστραλία
Δύο Χειμώνες του 2010 και του 2011 στις παραλίες της Αυστραλίαςάρχισε να πετάει νεκρά ψάρια μαζικά. Ο λόγος για αυτό ήταν αρκετοί παράγοντες: η ρεκόρ ισχυρή φάση της Νότιας Ταλάντωσης - La Niña, κατά την οποία το επιφανειακό στρώμα του νερού στο ισημερινό τμήμα του Ειρηνικού Ωκεανού θερμαίνεται. Επιπλέον, το ρεύμα Leeuwin στα ανοιχτά της νότιας ακτής της Αυστραλίας, που μεταφέρει ζεστό νερό από τον Ινδικό Ωκεανό, εντάθηκε και ο αντικυκλώνας που μπλοκάρει προκάλεσε μια ανώμαλη εισροή θερμότητας από την ατμόσφαιρα στον ωκεανό.
Αυτή η περίοδος σηματοδότησε επίσης το ετήσιο μέγιστοΩς αποτέλεσμα, τον Φεβρουάριο του 2011, ο ωκεανός κατά μήκος της ακτής της Δυτικής Αυστραλίας ήταν τρεις, και μερικές ημέρες ακόμη και πέντε βαθμούς θερμότερος από το συνηθισμένο. Τα θαλάσσια οικοσυστήματα έχουν υποστεί σοβαρές ζημιές.
- Ειρηνικός ωκεανός
Στο βορειοδυτικό Ειρηνικόσχηματίστηκε ένα τεράστιο σημείο με ζεστό νερό: εμπόδιζε όλα τα πλούσια σε θρεπτικά συστατικά κρύα νερά. Εξαιτίας αυτού, ο πληθυσμός του φυτοπλαγκτού μειώθηκε, και στη συνέχεια ο σολομός coho και chinook, και περίπου ένα εκατομμύριο θαλασσοπούλια πέθαναν στην Αλάσκα. Επιπλέον, για πρώτη φορά στην ιστορία, οι επιστήμονες παρατήρησαν μαζική λεύκανση των κοραλλιογενών υφάλων της Χαβάης.
- Βόρεια Αμερική
Μια αύξηση του αζώτου μετέτρεψε τα επιπλέοντα καφέ φύκια σαρκασμού στη μεγαλύτερη επιβλαβής άνθιση στον κόσμο, σύμφωνα με ερευνητές από το Florida Atlantic University.
Οι συγγραφείς κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η αυξημένη προσιτή τιμήάζωτο από φυσικές και ανθρωπογενείς πηγές, συμπεριλαμβανομένων των λυμάτων, υποστηρίζει άνθη, η οποία με τη σειρά της οδηγεί σε επιβλαβείς ανθίσεις και καταστροφικές συνέπειες για τα παράκτια οικοσυστήματα, τις οικονομίες και την ανθρώπινη υγεία. Σε παγκόσμιο επίπεδο, οι επιβλαβείς ανθίσεις φυκιών σχετίζονται με αυξημένη θρεπτική ρύπανση.
Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι το ποσοστό του ιστού των φυκών αυξήθηκε κατά 35% ενώ η ποσότητα του φωσφόρου μειώθηκε κατά 42% στον ιστό Sargassum από τη δεκαετία του 1980 έως τη δεκαετία του 2010.
Απομάκρυνση του σαρκασμού από τις παραλίες του Τέξας κατά τις αρχές καιΟι λιγότερο σοβαρές πλημμύρες εκτιμήθηκαν στα 2,9 εκατομμύρια δολάρια ετησίως, ενώ η κομητεία Miami-Dade στη Φλόριντα υπολόγισε μόνο το τελευταίο κόστος απομάκρυνσης στα 45 εκατομμύρια δολάρια ετησίως. Ο καθαρισμός ολόκληρης της Καραϊβικής το 2018 κόστισε 120 εκατομμύρια δολάρια, εξαιρουμένων των μειωμένων τουριστικών εσόδων. Η απελευθέρωση του sargassum επηρεάζει επίσης τη θαλάσσια ζωή και επίσης προκαλεί δυσκολίες στην αναπνοή λόγω αποσύνθεσης και αυξάνει τον αριθμό των βακτηρίων κοπράνων.
Έχουν εμφανιστεί νεκρά σημεία πριν
Νέα μελέτη από Αμερικανούς και Ιάπωνες επιστήμονεςέδειξε ότι αυτό συνέβη τακτικά στο πρόσφατο γεωλογικό παρελθόν. Στους πυρήνες που ελήφθησαν κατά τη διάτρηση του βυθού της Θάλασσας Bering, τα τελευταία 1,2 εκατομμύρια χρόνια, 27 νεκρές ζώνες έχουν μετρηθεί χωρίς ίχνη της ζωτικής δραστηριότητας των οργανισμών.
Ο κύριος λόγος είναι η υποξία ή η απότομη εξάντληση του οξυγόνου στο νερό. Επιπλέον, έχει εδραιωθεί μια σαφής σχέση μεταξύ των νεκρών ζωνών και της υπερθέρμανσης του κλίματος.
Τέτοια σκληρά υποξικά φαινόμενα είναι κοινά στο γεωλογικό αρχείο. Εμφανίζονται σχεδόν πάντα κατά τη διάρκεια ζεστών διαδημικών περιόδων όπως αυτή που βλέπουμε σήμερα.
Ana Cristina Ravelo, καθηγήτρια και συν-συγγραφέας της μελέτης
Αυξάνεται η τοξική άνθιση;
Ναί.Σύμφωνα με μια μελέτη στο περιοδικό Nature, οι νεκρές ζώνες έχουν επεκταθεί σημαντικά τις τελευταίες δεκαετίες, συμπεριλαμβανομένων των υδάτινων μαζών στην ξηρά. Η αποοξυγόνωση των λιμνών γλυκού νερού είναι τώρα αρκετές φορές ταχύτερη από το θαλασσινό νερό. Για να το ανακαλύψουν, οι επιστήμονες ανέλυσαν δεδομένα των τελευταίων 80 ετών σχετικά με την περιεκτικότητα σε οξυγόνο σε 393 λίμνες στην Ευρώπη και τις ΗΠΑ.
Αποδείχθηκε ότι από το 1980, τα επίπεδα οξυγόνουστις λίμνες που ερευνήθηκαν μειώθηκαν κατά 5,5% στην επιφάνεια και κατά 18,6% στο βάθος. Αυτό συνέβη λόγω της αύξησης της θερμοκρασίας του νερού και της γενικής θέρμανσης στην εύκρατη ζώνη.
Η ποσότητα οξυγόνου που μπορεί να συγκρατήσειτο νερό μειώνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας. Δεδομένου ότι τα επιφανειακά νερά θερμαίνουν κατά μέσο όρο 0,38 βαθμούς Κελσίου σε μια δεκαετία, η συγκέντρωση οξυγόνου μειώνεται κατά 0,11 χιλιοστόγραμμα ανά λίτρο κατά την ίδια περίοδο.
Το πρόβλημα είναι ότι πολλές λίμνες έχουν μέσο όρολωρίδες, η θερμοκρασία του νερού έφτασε σε ευνοϊκές τιμές για τη μαζική αναπαραγωγή κυανοβακτηρίων - μπλε-πράσινα φύκια που απελευθερώνουν τοξίνες. Αυτό επηρεάζει σημαντικά το οικοσύστημα και την ποιότητα του πόσιμου νερού.
Ποιοι παράγοντες επηρεάζουν την εξάπλωση των νεκρών ζωνών
Οι επιστήμονες εντοπίζουν διάφορους παράγοντες που μπορούν να επηρεάσουν την αύξηση του αριθμού και της περιοχής των νεκρών ζωνών:
- Αποκλεισμός αντικυκλώνων στην ατμόσφαιρα
Παραμένουν στη θέση τους για μεγάλο χρονικό διάστημα, και η θερμοκρασίααυξάνεται σταθερά. Αυτό συνέβη το χειμώνα 2013-2014 στον Νότιο Ατλαντικό. Και το 2019, τα κύματα θερμότητας της θάλασσας στο νοτιοδυτικό τμήμα του Ατλαντικού Ωκεανού σχηματίστηκαν λόγω ενός μπλοκαρίσματος αντικυκλώνα που προέκυψε χιλιάδες χιλιόμετρα πάνω από τον Ινδικό Ωκεανό και στη συνέχεια μετακινήθηκε προς τη Νότια Αμερική.
- Ρεύματα της θάλασσας και αλλαγές θερμοκρασίας στην επιφάνεια
Έτσι, το 2015-2016, ένα κύμα θερμότητας στη Θάλασσα Tasmanμεταξύ Αυστραλίας και Νέας Ζηλανδίας προκάλεσε την ενίσχυση του Ανατολικού Αυστραλιανού Ρεύματος, το οποίο μεταφέρει ζεστά νερά από τον ισημερινό. Και τα πιο ισχυρά κύματα θερμότητας στον Ειρηνικό Ωκεανό το 2011 και το 2014-2015 συνέπεσαν με τη θερμή φάση της νότιας ταλάντωσης.
- Παγκόσμια υπερθέρμανση
Σε μια πρόσφατη μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικόΕπιστήμη, επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο της Βέρνης υπολόγισαν ότι η πιθανότητα των θερμικών κυμάτων έχει αυξηθεί 20 φορές τις τελευταίες δεκαετίες. Οι συγγραφείς το συνδέουν με την ανθρώπινη δραστηριότητα.
Διαβάστε περισσότερα:
Οι φυσικοί εξηγούν γιατί είναι αδύνατο να βρεθεί η σκοτεινή ύλη: είναι σε άλλη διάσταση
Οι επιστήμονες της NASA τραβούν φωτογραφίες σύννεφων στον Άρη
Ο Ουρανός έχει λάβει την κατάσταση του πιο παράξενου πλανήτη στο ηλιακό σύστημα. Γιατί;