Съдържание:

Замърсяване + Кораловите рифове във Флорида: „Променяме химията на планетата“
Замърсяване + Кораловите рифове във Флорида: „Променяме химията на планетата“

Видео: Замърсяване + Кораловите рифове във Флорида: „Променяме химията на планетата“

Видео: The Choice is Ours (2016) Official Full Version 2022, Ноември
Anonim

За съжаление историите за гибелта на кораловите рифове в света стават твърде често срещани. Всички сме чували тъжните описания на Големия бариерен риф в Австралия например. Стотици мили от най-девствения му северен сектор са мъртви, като за престъпник се съобщава за прегрята морска вода. Изследовател от пристанищния клон на Атлантическия университет във Флорида, д-р Брайън Лапойнте, има малко по-различно отношение към глобалния коралов проблем. С кариера, прекарана в изучаване на хранителни вещества, растеж на водорасли и еутропизация, Lapointe анализира качеството на водата и живата коралова покривка във Флорида Кийс през последните 4 десетилетия. Докато много учени отдават смъртта на коралите на температурите на морската повърхност, свързани с изменението на климата, констатациите на д-р Лапойнте за кораловите рифове във Флорида показват друго.

Вместо това нарастващото замърсяване с хранителни вещества от септичните ями, съчетано с нови политики за „изпращане на вода на юг“от езерото Окичоби, увеличават концентрациите на азот и биомасата на фитопланктона в Looe Key, мястото му за проучване. Отвеждането на отпадъчни води затруднява процъфтяването на коралите и уврежда сложните взаимоотношения, които съществуват между растенията, коралите и другите животни, които са част от рифовата екосистема.

Това, което виждаме, очертава Лапоант, е унищожаването на кораловите рифове поради доминиране на хранителните вещества. Тъй като азотно-фосфорният баланс в океана излиза от равновесие, някои мембрани в коралите започват да се разрушават. Коралът не може да получи достатъчно фосфор, което води до това, което Lapointe нарича „ограничение на фосфора и евентуално гладуване“.

„Това влошава способността на тези организми да оцеляват при висока светлина и високи температури“, обяснява Лапоинте. „Това е реално, дами и господа. Променяме химията на планетата."

Изображение
Изображение

Снимката е предоставена от Brian Lapointe | HAB Lab

Атлантически университет във Флорида, клон на пристанищната научна серия за океански науки

Почти всяка сряда през южния висок сезон от януари до март, пристанищният клон на Флоридския университет на Атлантическия океан отваря врати за безплатна лекция. Целта е да се споделят с обществеността научните изследвания, които обикновено се провеждат при затворени врати в лаборатории. В сесията от тази седмица д-р Брайън Лапойнт говори за „Chasing Nutrients and Coral Reef Decline at Looe Key, Florida Keys: A Four Decade Quest.“

Когато публиката влезе, на екраните над главите излезе кратък филм. На практика плувахме по рифа с водолази. Виждаха се само звуците от дишането на водолаза, докато плувахме от ята на черни и сини риби, корали с дървесни клони и бели хринолирани корали. Разбрахме, че наблюдаваме хронологично разкриване на живота на риф през поредица от десетилетия. Цветовете бавно отслабват и избелват и се покриват от ливади от кафяви водорасли в това, което по-късно научихме в лекцията, е „смяна на коралови водорасли“.

Рифът Looe Key се е превърнал от доминиран от разклоняващи се корали с ята риби, живеещи в триизмерно пространство, до загуба на местообитание, така че до 2018 г. голяма част от коралите са били бели - призрачни бели. Защо? Увеличаването на хранителните количества повишава съотношението азот към фосфор (N: P) в рифовите макроводорасли, състояние, за което е известно, че причинява метаболитен стрес в коралите. Този стрес ги прави по-податливи на коралови заболявания и избелване.

Изображение
Изображение

Looe Key: 4 десетилетия на анализ на кораловия риф

Наречен след британския военен кораб "Looe" от 1743 г., ключът е проблем за шхуни, които обикалят света за търговия. Луис Агаси беше попитан през 1851 г. за начините за намаляване на значимостта на „неблагоприятните“рифове за безопасността на корабоплаването. „Не виждам възможността да се елиминира по никакъв начин“, размишлява той, растежа на кораловите рифове.

Агаси малко знаеше за проблема, който ще се превърне в антропогенни (причинени от човека) водорасли.

„Замърсяването с хранителни вещества изтласква референтите на Флорида отвъд способността им да оцелеят“, пише Лапойнте през 1990 г. И така, какво направиха познаващите Флорида тогава? Те пуснаха вода от езерото Окичоби, за да прочисти ключовете, интерпретирайки проблема с промяната на рифа като недостиг на прясна вода.

Такова дезинформирано вземане на решения изтласква повече хранителни вещества към Флорида Кийс и ги кара да бъдат обявени за мъртва зона през 2003 г.

Много хора твърдят, че прекомерният риболов е причината за намаляването на рифа. Гледната точка на Лапоент обаче е различна. Той казва, че съдържанието на азот е важен фактор, допринасящ за загубата на коралов риф във Флорида. Масовият туризъм и селското стопанство променят рифа поради увеличаване на азота, което вдъхновява цъфтежа на водорасли. Предишната „джин бистра” вода сега е изумрудено зелена, поради циано-бактериален цъфтеж. Коралът е обрасъл от водорасли - а не от намалена пасищна риба, посочва Лапоинте, тъй като неговите данни показват, че пашата риба всъщност изглежда се увеличава с течение на времето.

Водораслите са заменили коралите в Looe Key. Високите съотношения N: P намаляват устойчивостта и рифовете стават податливи на болести. Резултатът? Избелване на корали.

Poop е проблемът и той е скъп за отстраняване

Основният виновник са септичните системи. „Знаете ли колко тоалетни се пускат в Орландо? Трябва да направим повече там горе “, казва той. Той допуска, че и селското стопанство трябва да играе роля. „Дори и с фермите за добитък - можем да направим много повече за лечение на системите. Много хора смятат, че проблемът е захарната тръстика, но водата им отива на юг, в Евърглейдс. 95% или повече от водата в езерото Okeechobee идва от неговия север и азотът може да се движи на миля на ден."

Освобождаването на вода от езерото Okeechobee, изпълнено с азот, създава нива, които изглаждат рифовете на фосфор и фотооксидиран стрес. Езерото Окечоби отделя 120 милиона метрични тона реактивен азот годишно. „Ние сме на ниво, което е двойно повече от предупреждението за върховото ниво на Woods Hole от края на 20-ти век,“според Lapointe.

„Езерото Окичоби призовава за лечение и съхранение“, продължи той. „Парите винаги са проблемът за отстраняването на тези проблеми.“Той обсъди как основен проблем е „инфраструктурата на септичната система“, която е в края на жизнения си цикъл, което би струвало около 18 милиарда долара за поправяне. Това е просто получаване на инфраструктура, която вече е налице до степен. Няма да е евтино."

Въпреки че Агенцията за опазване на околната среда някога може да е била партньор в подобряване на инфраструктурата на септичната система, „EPA не изглежда толкова добре с орязванията“на нейното финансиране, напомни Лапоант на публиката.

Изображение
Изображение

Снимката е предоставена от Brian Lapointe | HAB Lab

Възможни са решения за възстановяване на кораловите рифове във Флорида

Акцент в работата на Lapointe е ролята на наземното замърсяване с хранителни вещества в поддържането на вредни цъфтежи на водорасли и влошаване на екосистемите на кораловите рифове и морската трева. Той се опитва да образова обществеността, бизнес общността и политиците относно необходимостта от подобрена инфраструктура за отпадъчни и дъждовни води, за да смекчи вредните цъфтежи на водорасли и да помогне за осигуряването на водното бъдеще на Флорида.

Констатациите на Lapointe предполагат, че местните и регионални действия за умерено антропогенно натоварване с азот могат да увеличат устойчивостта на кораловите рифове при настоящия температурен стрес.

„Има някаква надежда. Bonair е един от последните красиви рифове в Карибите “, описа той. Правителствените служители „се изплашиха, а холандското правителство помогна за финансирането на централната канализация. Преди 2 години беше съобщено, че след като заводът излезе в мрежа, коралите започват да растат отново."

„Ние също можем да направим разлика. Надявам се само, че тази тъжна история на Флорида Кийс ще получи отзвук по целия свят “, подчерта Лапоинте. Планът за пречистване на водата северно от езерото Окичоби е необходим за решаване на проблемите с рифовете на Флорида Кийс, твърди Лапоинте. „Когато тези малки островни държави предприемат действия, те могат да направят промяна. Трябва да подобрим модернизацията на отпадъчните води, според мен, с това, което харчим за възстановяване на Everglades."

Други решения могат да помогнат на коралите да се съживят, поне отчасти. „Денитрификацията може да премахне част от азота, който сме виждали“, отговори той в отговор на въпрос на член на аудиторията. „Нужен е азот. Бактериите го разграждат и изпускат в атмосферата, като го вземат от реактивната форма."

Изображение
Изображение

Снимката е предоставена от Брайън Лапойнт | HAB Lab

Видеоклипове Looe Key и Rock Pile са достъпни в YouTube. Повече информация за работата на д-р Lapointe можете да намерите в Lapointe HAB Lab.

Популярни по теми