"A tudományos közösség mindig úgy gondolta, hogy a levegőszennyezés hatása a lerakódás közelében érezhető" - mondja Athanasios Nenes. "Ez a tanulmány azt mutatja, hogy a vas keringhet az óceánon, és hatással lehet az ökoszisztémákra több ezer kilométerre."
Évtizedek óta a Kelet -Ázsiából a világ legnagyobb óceánja fölé sodródó légszennyezés láncreakciót indított el, amely hozzájárult ahhoz, hogy az oxigénszint csökkenjen a trópusi vizekben több ezer mérföldnyire - mutatják az új kutatások.
„Egyre több a tudat, hogy az óceán oxigénszintje idővel változhat” - mondja Taka Ito, a Georgia Institute of Technology docense. „Ennek egyik oka a felmelegedő környezet - a meleg víz kevesebb gázt tartogat. De a trópusi csendes -óceáni térségben az oxigénszint sokkal gyorsabban csökken, mint amit a hőmérsékletváltozás megmagyarázhat. ”
Térkép, amely bemutatja, hogy a Csendes -óceán északi részén vasat lerakó légszennyezés hogyan utazhat több ezer mérföldre. (Hitel: Georgia Tech)A jelentésben a kutatók leírják, hogy az ipari tevékenységekből származó légszennyezés hogyan emelte a vas és a nitrogén szintjét - a tengeri élet legfontosabb tápanyagait - Kelet -Ázsia partjainál. Az óceáni áramlatok ezután a tápanyagokat trópusi régiókba vitték, ahol a fotoszintetizáló fitoplankton fogyasztotta őket.
De bár a trópusi fitoplankton több oxigént bocsáthatott a légkörbe, a felesleges tápanyagok fogyasztása negatív hatással volt az óceán mélyebb oldott oxigénszintjére.
"Ha aktívabb a fotoszintézis a felszínen, akkor több szerves anyag keletkezik, és ezek egy része elsüllyed" - mondja Ito. - És ahogy süllyed, vannak baktériumok, amelyek elfogyasztják ezt a szerves anyagot. Mint mi, oxigént lélegezünk be és CO -t2, a baktériumok oxigént fogyasztanak a felszín alatti óceánban, és hajlamosak több oxigént kimeríteni. ”
Ez a folyamat a Csendes -óceán egész területén érvényesül, de a hatás leginkább a trópusi területeken jelentkezik, ahol az oldott oxigén már alacsony.
Az 1970 -es évek óta csökken
Athanasios Nenes, a Georgia Tech professzora, aki Ito -val dolgozott együtt a tanulmányon, azt mondja, hogy a kutatás az első, amely leírja, milyen messze lehet az emberi ipari tevékenység hatása.
„A tudományos közösség mindig is úgy gondolta, hogy a légszennyezés hatása a lerakódás környékén érezhető” - mondja Nenes. "Ez a tanulmány azt mutatja, hogy a vas keringhet az óceánon, és hatással lehet a több ezer kilométerre lévő ökoszisztémákra."
Noha egyre több bizonyíték született arról, hogy a globális klímaváltozás hatással lehet a jövő oxigénszintjére, Ito és Nenes arra sarkalltak, hogy magyarázatot keressenek arra, hogy miért csökkent a trópusi oxigénszint az 1970 -es évek óta.
A folyamat működésének megértéséhez a kutatók kifejlesztettek egy modellt, amely ötvözi a légköri kémiát, a biogeokémiai ciklusokat és az óceáni keringést. Modelljük feltérképezi, hogy a Csendes-óceán északi részén letelepedett szennyezett, vasban gazdag port az óceáni áramlatok hogyan szállítják keletre Észak-Amerika felé, le a parton, majd vissza nyugatra az Egyenlítő mentén.
Modelljükben a kutatók más tényezőket is figyelembe vettek, amelyek szintén befolyásolhatják az oxigénszintet, például a víz hőmérsékletét és az óceáni áram változékonyságát.
Akár a felmelegedő tengeri vizek, akár a vas-szennyezés növekedése miatt, az oxigén-minimum zónák növekvő következményei messzemenőek a tengeri élővilág számára.
„Sok élőlény a tengeri vízben oldott oxigéntől függ” - mondja Ito. "Tehát ha elég alacsony lesz, akkor problémákat okozhat, és megváltoztathatja a tengeri élőlények élőhelyeit."
Nem könnyen cserélhető
Időnként az alacsony oxigéntartalmú területek vizei a part menti vizekké duzzadnak, elpusztítva vagy kiszorítva a halak, rákok és sok más élőlény populációit. Ezek a „hipoxiás események” gyakoribbá válhatnak az oxigén-minimum zónák növekedésével-teszi hozzá.
Az Ito szerint a növekvő fitoplankton aktivitás kétélű kard.
"A fitoplankton az élő óceán lényeges része" - mondja. „Az élelmiszerlánc alapjaként szolgál, és elnyeli a légköri szén -dioxidot. De ha a szennyezés továbbra is ellátja a felesleges tápanyagokat, a bomlás folyamata kimeríti az oxigént a mélyebb vizekből, és ezt a mély oxigént nem lehet könnyen pótolni. ”
A tanulmány kiterjeszti a por, mint a szennyezés szállítójának megértését is, mondja Nenes.
„A por mindig is nagy érdeklődést váltott ki az emberek egészségére gyakorolt hatása miatt” - mondja Nenes. „Ez valóban az első tanulmány, amely azt mutatja, hogy a por óriási hatást gyakorolhat az óceánok egészségére olyan módon, amelyet korábban soha nem értettünk. Ez csak felveti annak szükségességét, hogy megértsük, mit teszünk a tengeri ökoszisztémákkal, amelyek világszerte táplálják a populációkat. ”
A Nature Geoscience folyóiratban megjelent tanulmányt a Nemzeti Tudományos Alapítvány, a Georgia Power Faculty ösztöndíjas elnöke és a Cullen-Peck Kar ösztöndíja támogatta.
Forrás: Georgia Tech
Kapcsolódó könyvek
at InnerSelf Market és Amazon
