Știri DAM Pășuni de iarbă de mare la limită
Habitat din ce în ce mai presat de canalizarea netratată
Pajiștile cu iarbă marină sunt din ce în ce mai presate de canalizarea netratată care este deversată în mare. Într-un studiu actual publicat în revista Marine Environmental Research, biogeochimistul Tim Jennerjahn de la Centrul Leibniz pentru Cercetarea Marinei Tropicale (ZMT) și numele echipei sale pentru prima dată punctul critic în care acest habitat, care este atât de important pentru mediu, este iremediabil pierdut.
Pajiștile de iarbă marină cresc în mările de coastă puțin adânci și acoperă o suprafață de aproape 18 milioane de hectare la nivel mondial. În urmă cu câțiva ani, oamenii de știință au estimat valoarea economică a acestui habitat la 19.000 USD pe an pe hectar - de peste două ori mai mult decât a fost atribuit mangrovelor, recifelor de corali sau pădurii tropicale tropicale.
Cu toate acestea, la fel ca alte ecosisteme de coastă, pajiștile de iarbă marină sunt, de asemenea, grav amenințate de eutrofizarea apelor de coastă și de utilizarea și dezvoltarea tot mai mare a zonelor de coastă. Timp de mai bine de un deceniu, Tim Jennerjahn, biogeochimist la ZMT, și echipa sa cercetează pajiștile de iarbă marină de pe insula Hainan din Marea Chinei de Sud, care au fost din ce în ce mai afectate de canalizarea din instalațiile de acvacultură din anii 1980.
Timpul îndelungat le-a permis cercetătorilor să urmărească declinul lent al acestui ecosistem și să facă declarații precise despre influența apelor uzate bogate în azot din instalațiile de reproducere. „Pentru prima dată am reușit să stabilim o valoare limită pentru poluarea cu azot, peste care habitatul pajiștilor de iarbă marină nu se mai poate recupera din acest stres de mediu și moare”, spune Jennerjahn. "Este la o concentrație de 112 micrograme de azot anorganic dizolvat pe litru de apă, care acționează pe o perioadă de cel puțin zece ani."
Numărul instalațiilor de acvacultură, în special pentru creveți și grupe, a crescut exploziv ca o sursă profitabilă de venit în toată Asia de Sud-Est în ultimele decenii. În zona de cercetare a cercetătorilor din Hainan, peste 40 km² de iazuri de reproducție cu densități foarte mari de stocare se întind pe coastă. Excesul de hrană și excreția animalelor se acumulează în iazuri, eliberând mult azot anorganic. Apa bogată în azot a sistemelor este deversată netratată în marea teritorială.
Cercetătorii au compilat un set mare de date de peste 1.000 de valori măsurate în locații cu niveluri diferite de poluare în pajiștile de iarbă marină de-a lungul coastei. Aceasta a inclus date privind biomasa și biodiversitatea ierbii marine, cantitatea de creștere a algelor pe iarba marină și conținutul de nutrienți din apă.
Deoarece azotul poate pătrunde, de asemenea, în marea teritorială din interiorul țării prin îngrășăminte agricole și canalizare, oamenii de știință au efectuat o analiză a izotopilor și au reușit să identifice facilitățile de reproducere ca sursă principală de aport de azot. Concentrațiile mari de azot din iazuri stimulează creșterea fitoplanctonului și a epifitelor - alge mici care cresc pe alge. Umbresc ierburile marine și împiedică fotosinteza vitală.
„Am putut determina că sub această încărcătură cronică, 87% din biomasa pajiștilor de iarbă marină a dispărut în doar zece ani și biodiversitatea lor a scăzut enorm”, explică Esther Thomsen, biolog la ZMT și primul autor al studiului.
Se crede că ierburile marine au migrat înapoi în mare de pe uscat acum 100 de milioane de ani în cursul evoluției lor. Prin urmare, ele încă prezintă caracteristici tipice ale plantelor terestre, rudele lor cele mai apropiate fiind crinii. Spre deosebire de alge, algele marine au rădăcini care le țin în sedimentele marine. Acestea se găsesc în zonele cu ape puțin adânci din tropice, subtropici și latitudini temperate, de exemplu în Marea Mediterană și în Marea Nordică și Baltică.
Pajiștile de iarbă marină își îmbogățesc mediul cu oxigen și, în același timp, leagă cantități mari de dioxid de carbon cu efect de seră, chiar mai mult decât pădurile tropicale. Acestea servesc drept pepiniere pentru un număr mare de pești și crustacee comestibile și sunt o sursă de hrană pentru animale marine mari, cum ar fi broaște țestoase și lamantini. Algele marine consolidează sedimentul de pe fundul mării cu rădăcinile lor și previn astfel eroziunea de coastă.
„Prin proiectul nostru vrem să aducem o contribuție la conservarea acestui ecosistem valoros și, prin urmare, suntem în contact strâns cu factorii de decizie și publicul larg de la fața locului. Printre altele, organizăm proiecte și instruiri ale științei cetățenești pentru fermierii de acvacultură pentru a crește gradul de conștientizare a problemei ”, relatează Tim Jennerjahn. "Cu valorile specifice pentru poluarea cu azot determinate aici, putem oferi acum și ajutoare pentru luarea deciziilor."
Publicație originală:
Thomsen, E., Herbeck, L.S., Jennerjahn, T.C. (2020). Sfârșitul rezistenței: Pragurile de azot depășite în apele de coastă au condus la pierderi severe de iarbă marină după decenii de expunere la efluenți de acvacultură: Expunerea pe termen lung a efluenților de acvacultură provoacă pierderi de ierburi marine. Marine Environmental Research 160, 104986.
https://doi.org/10.1016/j.marenvres.2020.104986
Contacte științifice:
Dr. Tim Jennerjahn
Centrul Leibniz pentru Cercetări marine tropicale (ZMT)
Tel: 0421/23800-44
E-mail: tim.jennerjahn (la) leibniz-zmt.de
Esther Thomsen
Centrul Leibniz pentru Cercetări marine tropicale (ZMT)
Tel: 0421/23800-79
E-mail: esther.thomsen (at) leibniz-zmt.de
Foto: Dieuwke Hoeijmakers, Centrul Leibniz pentru Cercetări marine tropicale (ZMT)