Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Coraz więcej martwych stref w oceanach

Recommended Posts

Nowe badania wykazują, że gwałtownie rośnie liczba martwych stref w światowych morzach i oceanach. Spływające do nich nawozy sztuczne oraz wykorzystywanie paliw kopalnych przyczyniają się do występowania anoksji, czyli niedoboru tlenu w niżej położonych wodach, które są kluczowe dla stanu środowiska morskiego. To z kolei powoduje olbrzymie straty w gospodarce.

Gdy w roku 1976 doszło do anoksji na obszarze 1000 kilometrów kwadratowych u wybrzeży stanów Nowy Jork i New Jersey, straty w rybołówstwie i turystyce oszacowano na ponad 500 milionów dolarów. Obecnie w zatoce Chesapeake każdego roku traconych jest niemal 83 000 ton ryb i innych zwierząt morskich, które można by komercyjnie wykorzystać. W Zatoce Meksykańskiej straty to 235 000 ton rocznie.

Jeszcze w latach 60. ubiegłego wieku w morzach i oceanach istniało 49 miejsc martwych z powodu anoksji. Obecnie jest ich już 405. Co gorsza, te martwe strefy rzadko wracają to życia. Takim pozytywnym wyjątkiem było Morze Czarne, które odrodziło się po upadku Związku Radzieckiego i związaną z tym redukcją zanieczyszczeń trafiających do jego wód.

Gdy do wód trafiają nawozy sztuczne, przyczyniają się one do olbrzymiego rozrostu alg, które w końcu giną i opadają na dno. Tam stają się pożywieniem dla mikroorganizmów zużywających tlen. Zaczyna go brakować rybom i innym morskim stworzeniom, które masowo giną. W pozbawionym tlenu środowisku rozmnażają się bakterie beztlenowe, produkujące silnie trujący siarkowodór.
Głównym winowajcą rozrostu alg jest azot obecny w nawozach sztucznych. Trafia on do oceanów również z paliw kopalnych. Gdy je spalamy, do atmosfery emitowane są tlenki azotu, które później, wraz z deszczem, trafiają do mórz i oceanów.

Nadzieją na powstrzymanie tworzenia się kolejnych martwych stref jest przejście transportu na paliwa alternatywne. Wciąż jednak nie wiadomo, jak poradzić sobie z azotem w nawozach sztucznych. Naukowcy szukają sposobu na to, by po użyciu nawozu azot pozostał w glebie, a nie spływał do wody.

Jednym z rozwiązań jest propozycja firmy Arcadia Biosciences, która oferuje rośliny z bardziej aktywnym niż zwykle genem odpowiedzialnym z absorpcję azotu z gleby. Dzięki temu, jak zapewnia Arcadia, identyczne plony można uzyskać używając o połowę mniej nawozów. Nad podobnymi technikami pracują tacy giganci jak Monsanto Company i Pioneer Hi-Bred International. Ich rośliny nie trafią jednak na rynek wcześniej niż w roku 2012. Eric Rey, szef Arcadia Biosciences, ma nadzieję, że nowe rośliny szybko zdobędą sobie uznanie amerykańskich farmerów i około roku 2018 będziemy świadkami gwałtownego zmniejszenia ilości wykorzystywanych nawozów sztucznych.

Nawet jednak to może nie rozwiązać problemów martwych stref, bowiem już w tych istniejących przez długi czas będą powstawały związki azotu. Drugim z czynników, dla których martwe strefy rzadką odżywają, jest fakt, iż warstwy chłodnej, niżej położnej i ubogiej w tlen wody nie mieszają się z wyżej położonymi warstwami rzek. Potrzebne są silne wiatry, takie jak np. huragan Katrina, by uległy one zmieszaniu i by w martwej strefie, przynajmniej czasowo, zakwitło życie. Tak więc aby liczba martwych stref w morzach i oceanach nie rosła i by nie rosły związane z tym straty ekonomiczne, konieczna jest rewolucja w transporcie, rolnictwie i "wsparcie" ze strony huraganów.

Share this post


Link to post
Share on other sites
W pozbawionym tlenu środowisku rozmnażają się bakterie beztlenowe, produkujące silnie trujący siarkowodór.

To też - jak w przypadku wielu substancji- kwestia dawki. W zależności od jej ilości H2S może stać się zarówno lekarstwem, jak i trucizną.

I choćbyśmy się nie wiem jak starali, to i tak na zagładę jest skazane b. wiele gatunków ryb i innych morskich stworzeń...  :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Najnowszy raport na temat oceanów i lodu, przygotowany na zlecenie Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu (IPCC), pokazuje, że oceany tracą zdolność absorbowania ciepła i pochłaniania dwutlenku węgla z atmosfery. Innymi słowy, w coraz mniejszym stopniu łagodzą one zmiany klimatu.
      Od początku lat 90. ubiegłego wieku tempo ogrzewania się oceanów zwiększyło się dwukrotnie, a oceaniczne fale ciepła stają się coraz częstsze i bardziej intensywne. To zmienia ekosystem oceanu i napędza coraz potężniejsze sztormy. Oceany stają się też coraz bardziej kwaśne, co zagraża i rafom koralowym i rybołówstwu.
      Oceany nie są w stanie nadążyć za rosnącą emisją gazów cieplarnianych, mówi Ko Barrett, wiceprzewodniczący IPCC i wicedyrektor US NOAA. Konsekwencje dla natury i człowieka będą olbrzymie, dodaje.
      Raport został przygotowany przez ponad 100 naukowców z 30 krajów. Przed dwoma dniami opublikowano jego 42-stronicowe podsumowanie.
      Autorzy raportu prognozują, że jeśli emisja gazów cieplarnianych nadal będzie rosła, to do roku 2100 poziom oceanów zwiększy się o 1,1 metra. To o 10 centymetrów więcej, niż przewidywano w raporcie z 2013 roku. Richard Alley, geolog z Pennsylvania State University mówi, że szacunki te i tak są bardzo ostrożne, gdyż naukowcy nie są w stanie powiedzieć, kiedy może dojść do załamania się lądolodów, szczególnie w zachodniej Antarktyce. Jeśli to się stanie, zmiany w poziomie oceanów będą znacznie szybsze niż przewiduje raport. Przyrost poziomu oceanów może być albo nieco niższy, albo nieco wyższy, albo znacznie wyższy. Na pewno zaś nie będzie znacząco niższy, mówi Alley.
      Zwiększony poziom oceanów to wyższe ryzyko powodzi w czasie sztormów, które będą coraz częstsze i coraz silniejsze. Do roku 2050 powodzie, które obecnie uznajemy za powodzie stulecia, będą w wielu miejscach na świecie miały miejsce co roku.
      Jednak to, jak poważne będą zmiany klimatu wciąż będzie zależało od nas. Do roku 2300 poziom oceanów może wzrosnąć od 0,6 do 5,4 metra. Wszystko będzie zależało od tego, jak szybko ludzkość będzie zmniejszała emisję gazów cieplarnianych.
      Poziom oceanów będzie rósł przez kolejne wieki. Pytanie brzmi: czy będziemy w stanie tym zarządzać, mówi klimatolog Michael Oppenheimer z Princeton University i koordynator prac nad rozdziałem dotyczącym wzrostu poziomu oceanów.
      We wstępnej wersji raportu znalazła się też informacja, że z powodu wzrostu poziomu oceanów miejsce zamieszkania będzie musiało zmienić 280 milionów ludzi. Z ostatecznej wersji analizy dane te usunięto, gdyż naukowcy uznali, że źle zinterpretowali jedne z badań.
      Odnośnie zaś pokrywy lodowej naukowcy stwierdzili, że od roku 1979 letni minimalny zasięg lodu w Arktyce zmniejsza się średnio o 13% co dekadę. To prawdopodobnie najszybsze tempo od co najmniej 1000 lat. Około 20% ziemi w Arktyce jest narażonej na gwałtowne rozmarznięcie, co doprowadzi do obniżenia poziomu gruntu. Do końca wieku obszar Arktyki pokryty niewielkimi jeziorami może zwiększyć się o 50%. Z kolei w górach na całym świecie do roku 2100 może dojść do utraty 80% małych lodowców.
      Zmiany klimatu mają wpływ na obieg wody od najwyższych partii gór po głębiny oceaniczne, co odbija się na ekosystemie. Bez znacznych redukcji emisji do roku 2100 ogólna masa zwierząt morskich może zmniejszyć się o 15%, a masa maksymalnego połowu ryb spadnie aż o 24%. Jak mówi ekolog rybołówstwa Kathy Mills z Gulf of Maine Research Institute w Portland, na północnym Atlantyku wieloryby przeniosły się bardziej na północ w poszukiwaniu chłodniejszych wód, a to zwiększa ryzyko, że zaplączą się w sieci do połowu homarów.
      Zmiany w oceanach oznaczają, że w przyszłości ludzkość czekają poważne problemy, mówi Jane Lubchenco z Oregon State University, była szefoa NOAA.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Zmiany klimatyczne w znaczący sposób wpłyną na fitoplankton w oceanach, a z najnowszych badań przeprowadzonych na MIT dowiadujemy się, że w nadchodzących dekadach spowoduje to zmianę koloru wód oceanicznych. Zwiększy się nasycenie kolorów w obszarach niebieskich i zielonych. Zmiany będą tak duże, że będzie można obserwować je na zdjęciach satelitarnych, dzięki czemu satelity posłużą jako system wczesnego ostrzegania przed zachodzącymi na dużą skalę zmianami w ekosystemie morskim.
      Uczeni poinformowali na łamach Nature Communications, że stworzyli globalny model wzrostu i interakcji różnych gatunków fitoplanktonu spowodowanych zmianami w temperaturze. Specjaliści symulowali też sposób, w jaki fitoplankton pochłania i odbija światło oraz jak w związku z tym zmieni się kolor wód oceanicznych. Przeprowadzona symulacja, która obejmuje okres do końca bieżącego wieku, wykazała, że do roku 2100 ponad 50% powierzchni oceanu będzie miało inny kolor niż obecnie.
      Obszary, które są obecnie błękitne, jak np. regiony subtropikalne, staną się jeszcze bardziej błękitne, co oznacza, że będą miały jeszcze mniej fitoplanktonu, a więc i jeszcze mniej życia, niż obecnie. Należy spodziewać się, że obszary zielone, na przykład wody polarne, staną się jeszcze bardziej zielone. Rosnące temperatury spowodują, że będzie tam więcej fitoplanktonu i stanie się on bardziej zróżnicowany.
      Na pierwszy rzut oka zmiany nie będą duże. Ocean nadal będzie wyglądał podobnie jak obecnie. Będzie błękitny w obszarach subtropikalnych i zielony w tropikalnych oraz na biegunach. Podstawowy wzorzec zostanie zachowany. Jednak różnice będą na tyle duże, że wpłyną one na cały łańcuch pokarmowy, który jest uzależniony od fitoplanktonu, mówi główna autorka badań Stephanie Dutkiewicz.
      Kolor oceanu zależy od tego, w jaki sposób światło słoneczne wchodzi w interakcje z wodą. Molekuły wody absorbują niemal całe światło, z wyjątkiem błękitu, który jest odbijany. Zatem im mniej życia w danym obszarze oceanu, tym bardziej jest on błękitny. Jeśli zaś w wodzie znajdują się organizmy żywe, mogą one absorbować i odbijać fale światła o innych długościach. Na przykład fitoplankton, który zawiera chlorofil, absorbuje głównie światło niebieskie. Tak więc wody oceaniczne bogate w fitoplankton mają kolor zielony, gdyż ten zakres fal jest odbijany.
      Od końca lat 90. satelity prowadzą ciągły monitoring koloru wód oceanów. Uzyskane dane służą do oceny rozprzestrzenienia fitoplanktonu. Dutkiewicz zastrzega, że zmiany w rozkładzie fitoplanktonu nie muszą być spowodowane wyłącznie globalnym ociepleniem. Obserwowane są też naturalne zmiany związane z wzorcami pogodowymi. Na przykład podczas zjawisk El Niño i La Niña dochodzi do dużych zmian w fitoplanktonie powodowanych zmianami w ilości składników odżywczych w oceanach. Z powodu tych dużych, naturalnych zmian, które mają miejsce co kilka lat, trudno jest jednoznacznie stwierdzić, patrząc na sam chlorofil, za które zmiany odpowiada globalne ocieplenie, mówi uczona.
      Dlatego też uczeni z MIT stworzyli nową technikę, za pomocą której badali nie tylko światło odbite od powierzchni oceanów, ale cały bilans świetlny, sprawdzając, jakie długości fal zostały odbite, a jakie pochłonięte w zależności od rodzaju organizmów żyjących w oceanie. Światło słoneczne dociera do oceanu i jest absorbowane przez wszystko, co jest w wodzie. Różne organizmy w różny sposób je rozpraszają, odbijają i pochłaniają. To bardzo złożony proces, mówi Dutkiewicz. Gdy nowy model porównano z dotychczas zebranymi danymi okazało się, że trafnie potrafi przewidzieć on rozwój sytuacji.
      Uczeni przeprowadzili więc symulacje, zakładające, że do roku 2100 średnia globalna temperatura wzrośnie o 3 stopnie Celsjusza. Chlorofil się zmienia. Jednak nie można tego zobaczyć ze względu na jego dużą naturalną zmienność. Jednak widoczny jest znacząca, powiązana z ocieplaniem klimatu, zmiana w niektórych zakresach fal światła. Możemy ją śledzić na danych satelitarnych, dodaje uczona. Do końca XXI wieku na 50% oceanów dojdzie do zauważalnej zmiany koloru. To będzie potencjalnie olbrzymia zmiana. Różne typy fitoplanktonu w różny sposób absorbują światło, a jeśli wskutek zmiany klimatu jeden typ fitoplanktonu zostanie zastąpiony innym, to zmieni się cały łańcuch pokarmowy, dodaje.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Przez ostatnie ćwierć wieku każdego roku światowe oceany pochłaniały 150-krotnie więcej energii niż ludzkość produkuje w formie energii elektrycznej. Badania przeprowadzone przez naukowców z Princeton University i Scripps Institution of Oceanography na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego wskazują, że oceany bardzo mocno się ogrzały, to zaś sugeruje, że Ziemia jest bardziej wrażliwa na emisję gazów cieplarnianych niż dotychczas sądzono.
      Na łamach Nature czytamy, że w latach 1991–2016 oceany wchłaniały każdego roku 13 zettadżuli (1021) energii. Jak mówi profesor Laure Resplandy, to o ponad 60% więcej niż szacunki przeprowadzone w 2014 roku przez IPCC.
      Wyobraźmy sobie, że oceany mają głębokość jedynie 10 metrów. W takiej sytuacji od 1991 roku ogrzewałyby się w każdej dekadzie o 6,5 stopnia Celsjusza. Tymczasem wedle szacunków IPCC byłoby to 4 stopnie Celsjusza co dekadę, wyjaśnia Resplandy.
      Oceany pochłaniają około 90% nadmiarowej energii pojawiającej się na Ziemi, zatem jeśli chcemy dokładnie szacować ich przyszłe tempo ogrzewania się, musimy jak najdokładniej znać ilość energii, którą pochłaniają.
      Uzyskane tutaj wyniki zwiększają dokładność naszych przewidywań dotyczących ogrzewania się oceanów, a tym samym pomagają zmniejszyć stopień niepewności modeli klimatycznych, mówi geofizyk i współautor badań Ralph Keeling.
      Lepsze modele klimatyczne pozwalają zaś na lepszą ocenę wpływu różnych źródeł emisji gazów cieplarnianych na klimat i umożliwiają opracowanie lepszej strategii walki ze zmianami klimatycznymi.
      Najnowsze wyliczenie pokazują też, że jeśli chcemy utrzymać globalne ocieplenie na poziomie poniżej 2 stopni Celsjusza w porównaniu z epoką preindustrialną, to musimy zredukować emisję o 25% bardziej niż dotychczas sądzono.
      Najnowsze badania to wynik zastosowania nowej techniki, niezależnej od dotychczas stosowanych. Dotychczas bowiem wykorzystywano dane z milionów punktów, w których mierzono temperaturę wód i na tej podstawie oceniano całkowitą ilość ciepła wchłoniętą przez oceany. Wykorzystuje się przy tym Argo, sieć automatycznych czujników umieszczonych w oceanach. Działa ona jednak dopiero od 2007 roku i mierzy tylko górną warstwę oceanu.
      Resplandy i jej zespół wykorzystali precyzyjne pomiary tlenu i dwutlenku węgla w powietrzu, co pozwala na ocenę ilości ciepła przechowywanych w oceanach. Łączną ilość tych gazów naukowcy nazwali „potencjalnym tlenem atmosferycznym” (APO). Metoda wykorzystuje fakt, że zarówno tlen, jak i dwutlenek węgla słabiej rozpuszczają się w cieplejszych wodach. W miarę ogrzewania się oceanów gazy te są z nich uwalniane, więc rośnie ich koncentracja w powietrzu nad oceanami. Na poziom APO wpływ ma również spalanie paliw kopalnych oraz proces, w wyniku którego oceany pochłaniają nadmiarowy dwutlenek węgla.
      Porównując mierzalne zmiany w poziomie APO ze zmianami, jakich należałoby się spodziewać ze spalania paliw kopalnych i wchłaniania CO2 przez oceany, naukowcy są w stanie precyzyjnie obliczyć, ile APO wydostało się z oceanów. Ilość ta jest wprost zależna od zawartości energii w oceanach.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Zdaniem międzynarodowego zespołu naukowego, na którego czele stali specjaliści z University of Queensland, jedynie 13% światowych oceanów można określić mianem „dziewicze”. Fragmenty oceanu, które można wciąż uznać za dziewicze, wciąż się kurczą z powodu działalności człowieka. Rybołówstwo i handel morski coraz bardziej się rozprzestrzeniają, a materiał spływający z lądów zmniejsza różnorodność obszarów przybrzeżnych, mówi Kendall Jones. Udoskonalenie technologii morskich oznacza, że w najbliższej przyszłości zagrożone zostaną nawet najbardziej niedostępne regiony światowego oceanu, w tym miejsca, które jeszcze niedawno były chronione przez pokrywy lodowe, a teraz globalne ocieplenie spowodowało, że można się do nich dostać, dodaje uczony.
      Naukowcy przeprowadzili badania, których celem było zidentyfikowanie pozostałych dziewiczych regionów oceanów. Pod uwagę wzięli 19 czynników opisujących wpływ człowieka na przyrodę, takich jak np. handel morski, nadmierne spływanie osadów lądu czy niektóre rodzaje rybołówstwa.
      Okazało się, że u wybrzeży pozostało bardzo niewiele dziewiczych obszarów i habitatów takich jak rafy koralowe. Najwięcej nietkniętych przez człowieka regionów znajduje się w Arktyce i Antarktyce oraz w tak odległych miejscach jak Polinezja Francuska.
      Profesor James Watson wzywa do ochrony ostatnich dziewiczych terenów oceanicznych. Regiony te to dom na niezwykłej różnorodności życia, mieszka tam olbrzymia liczba gatunków charakteryzujących się dużą różnorodnością genetyczną, co zapewnia im odporność na takie zagrożenia jak globalne ocieplenie. Wiemy, że obszary te zanikają w błyskawicznym tempie. Ich ochrona zależy od wielostronnych umów międzypaństwowych, stwierdza uczony.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Nie od dzisiaj wiemy, że ludzkość od dawna wywiera wpływ na środowisko naturalne. Jednak znalezienie dowodów na wczesny taki wpływ jest czymś niezwykle rzadki. Tym rzadszym, gdy mamy do czynienia z dowodami wskazującymi na poważne zmiany wywołane przez człowieka.
      Międzynarodowy zespół naukowy poinformował na łamach Science Advances, o znalezieniu dowodów, że ponad 2000 lat temu działalność rolnicza spowodowała długotrwale zmiany w cyklu obiegu azotu. Irlandzcy rolnicy epoki brązu doprowadzili do takich zmian, że w swoim szczytowym okresie zaburzyły one obieg azotu pomiędzy atmosferą, glebą a oceanami. Badając, kiedy i jak starożytne społeczności zmieniły rozkład składników odżywczych w glebie na poziomie molekularnym zyskujemy lepszą wiedzę o tym, kiedy ludzie po raz pierwszy przyczynili się do zmian środowiskowych, mówi główny autor badań doktor Eric Guiry z University of British Columbia.
      Naukowcy przeprowadzili analizy stabilnych izotopów w 712 kościach zebranych z co najmniej 90 stanowisk archeologicznych w Irlandii. Odkryli znaczące zmiany w poziomie azotu, który z gleby i roślin trafiał wraz z pożywieniem do organizmów zwierząt. Naukowcy są przekonani, że zmiany te były spowodowane coraz większą intensywnością rolnictwa, rozwojem pasterstwa i postępującym wylesianiem.
      Uzyskane obecnie wyniki są specyficzne dla Irlandii epoki brązu, jednak Guiry jest przekonany, że podobne ślady można znaleźć na całym świecie. Wpływ działalności człowieka na obecność azotu w glebie można będzie wyśledzić wszędzie tam, gdzie ludzie intensywnie modyfikowali krajobraz na potrzeby rolnictwa. Nasze badania mogą posłużyć jako model dla przyszłych odkryć.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...