אזורי המתים האוקיאניים ממשיכים להתפשט

2023 מְחַבֵּר: Peter Bradberry | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-05-21 22:33

נגר דשנים ושימוש בדלקים מאובנים מובילים לאזורים מסיביים באוקיאנוס ללא חמצן דל או ללא, והורגים קטעים גדולים של חיי ים וגורמים לנזק של מאות מיליוני דולרים.

חדשות רעות נוספות לאוקיאנוסים העולמיים: אזורים מתים, אזורים של מים תחתונים שהתרוקנו חמצן מכדי לתמוך במרבית חיי האוקיאנוס - מתפשטים, ומנקדים כמעט את כל החופים המזרחיים והדרומיים של ארה"ב וכן כמה שקעי נהר בחוף המערבי.

על פי מחקר חדש שנערך במדע, שאר העולם לא משתלם יותר - כיום ישנם 405 אזורים מתים מזוהים ברחבי העולם, לעומת 49 בשנות השישים - והאזור המת הגדול ביותר בעולם נותר בים הבלטי, שמימיו התחתונים חסרים כעת חמצן. כל השנה.

לחץ כאן כדי לראות מפה של אזורים מתים ברחבי העולם..

זה עניין כלכלי לא קטן. אירוע בודד עם חמצן נמוך (המכונה מדעית היפוקסיה) מול חופי מדינת ניו יורק וניו ג'רזי בשנת 1976, ששטחו רק 385 מ"ר (1,000 קמ"ר) של קרקעית ים, עלה בסופו של דבר לדיג מסחרי ופנאי באזור יותר. מאשר לתפוס סרטן ארצי במשך שנה.

"יותר מ- 212,000 טון [235,000 טון] מזון אבדו מהיפוקסיה במפרץ מקסיקו", אומר הביולוג הימי רוברט דיאז ממכללת וויליאם ומרי בוויליאמסבורג, וירג'יניה, שסקר את האזורים המתים. יחד עם האקולוג הימי רוטגר רוזנברג מאוניברסיטת גטבורג בשוודיה. "זה מספיק כדי להאכיל 75 אחוז ממסירת השרימפס החומה הממוצעת ממפרץ לואיזיאנה. אם לא הייתה היפוקסיה והיה הרבה יותר אוכל, אתה לא חושב שהשרימפס והסרטנים יהיו מאושרים יותר? הם בהחלט היו שמנים יותר. ".

רק כמה אזורים מתים התאוששו מעולם, כמו הים השחור, שהתאושש במהירות בשנות התשעים עם קריסת ברית המועצות והפחתה מסיבית בנגר הדשנים משדות ברוסיה ובאוקראינה. דשן מכיל כמויות גדולות של חנקן, והוא בורח משדות חקלאיים במים ולנהרות, ובסופו של דבר לאוקיאנוסים.

נגר דשן זה, במקום לתרום ליותר תירס או חיטה, מאכיל פריחת אצות מסיבית באוקיאנוס החוף. אצות אלו, בתורן, מתות ושוקעות לקרקעית שם היא נצרכת על ידי חיידקים, אשר צורכים חמצן תוך כדי. יותר אצות פירושן שריפת חמצן יותר, ובכך פחות חמצן במים, וכתוצאה מכך מעוף מסיבי על ידי אותם דגים, סרטנים ודיירי ים אחרים המסוגלים להעתיק את מקומם, כמו גם מוות המוני של יצורים לא ניידים, כמו צדפות או קרקעית אחרת. -דיירים. וכאן משתלטים החיידקים המשגשגים בסביבות נטולות חמצן, ויוצרים מחצלות חיידקיות עצומות המייצרות מימן גופרתי, גז רעיל.

"האשם העיקרי בסביבות ימיות הוא חנקן וכיום, התורם הגדול ביותר של חנקן למערכות ימיות הוא חקלאות. זה אותו תרחיש בכל רחבי העולם", אומר דיאז. "החקלאים לא עושים את זה בכוונה תחילה. הם מעדיפים להדביק את זה על האדמה."

בנוסף לדשנים, האשם העיקרי הנוסף הוא צריכת דלקים מאובנים. שריפת בנזין וסולר גורמת לתחמוצות חנקן יוצרות ערפיח, שמתבהרות לאחר מכן כאשר הגשם שוטף את החנקן מהשמיים ובסופו של דבר אל תוך האוקיינוס.

שיפורים טכנולוגיים, כמו מכוניות חשמליות או מימן, יכולים לפתור את הבעיה, אך השאלה החקלאית קשה יותר. "חנקן הוא חלקלק מאוד. קשה מאוד להחזיק אותו ביבשה", מציין דיאז. "אנחנו צריכים למצוא טכנולוגיה כדי למנוע מחנקן לעזוב את האדמה.".

או חקלאים יכולים להפחית את כמות החנקן הכוללת הנדרשת על ידי שימוש בביוטכנולוגיות חדשות, כגון שיפורי יעילות השימוש בחנקן (NUE) שמציעה Arcadia Biosciences. על ידי הנדסה של יבולים כדי לבטא יתר על המידה גן המאפשר לשורשים לספוג יותר חנקן, מדענים של ארקדיה הראו כי "ייתכן שגידולי ה- NUE יפיקו את אותה התשואה עם מחצית כמות הדשן", אומר הנשיא והמנכ"ל, אריק ריי. "בקנולה ראינו צמצום של שני שליש.".

זרעים הנושאים את הטכנולוגיה כבר הוענקו לענקיות החקלאיות Monsanto Company ו- Pioneer Hi-Bred International של דופונט במקרה של קנולה ותירס, בהתאמה, ואף זרעי דשא של חברת Scotts Miracle-Gro עשויים להשתמש בה יום אחד. למרות שניסויים בשדה בארבע השנים האחרונות הוכיחו את יעילות השינויים הגנטיים, בדיקות נוספות ואישור הממשלה גורמים לכך שגידולים כאלה לא יגדלו לפני 2012.

"זה יתרון כלכלי גדול עבור החקלאים אם הם משתמשים בחצי חנקן בלבד, כמו גם השפעה מיטיבה גדולה על נגר החנקן לנתיבי המים", אומר ריי, המקווה כי מוצר זה יאומץ במהירות כמו גידולים העמידים בפני קוטלי עשבים, אשר רק לקח חמש שנים מההקדמה בשנת 1998 והפך לכמעט 70 אחוז מהתירס שגדל בארה"ב וכיום הוא כמעט 90 אחוז. "ציפייה סבירה היא שתהיה צמצום דרמטי, אולי עד 2018.".

אבל זה עדיין לא יכול לפתור את בעיית האזור המת. כל כך הרבה חנקן מגיע עכשיו למי החוף האלה שרבים ממנו נקברים במשקעים, אומר דיאז, גם כשמקורות חנקן חדשים מוסרים, משקעים אלה משחררים את החנקן לאורך זמן, ומנציחים את המחזור.

חוסר היכולת להתאושש מונע לא רק על ידי החנקן הקבור במשקעים אלא גם על ידי שכבות מים שאינן מתערבבות זו בזו, למרות הזרימה האדירה של נהרות כמו מיסיסיפי. במקום זאת, מים חמים ורעננים יותר על פני השטח יושבים על גבי מים קרירים יותר, צפופים ומלוחים יותר, ולוקח אנרגיה של הוריקנים רבי עוצמה כדי למזג בין השניים.

לדוגמא, כאשר הוריקן קתרינה התנשא על חוף לואיזיאנה עם הרוחות החזקות שנשבו מהר יותר מ -210 ק"מ לשעה, הסופה הטרופית המפלצתית סיפקה יתרון: היא ערבבה את מי השטח החמים ועשירי החמצן עם הקרים יותר. כמעט מים נטולי חמצן שמתחת, ומפיגים את האזור המת הגדול ביותר בארה"ב במשך זמן מה. הוריקן ריטה עקב אחריה וסיים את העבודה וסיים מוקדם את אזור המת העונתי שנוצר מדי שנה בפתח המיסיסיפי.

אותו אזור מת - שנמשך בשנה שעברה כ -22,000 קמ"ר, שטח בגודל של ניו ג'רזי, והוא צפוי לגדול עוד יותר בשנת 2008, הודות לצורות שיטפונות ראשונות הקיץ. בגלל העומס העשיר של חנקן וזרחן המיסיסיפי מובל משדות החווה של המערב התיכון של ארה"ב.

התקווה להוריקנים אינה פופולרית ואינה הגיונית, ולכן מדענים במדינות הים הבלטי, הנואשים לפתרונות, שוקלים מה שנקרא אפשרויות גיאו-הנדסיות: התערבות אנושית רחבת היקף למערכות טבעיות. במקרה זה, אוויר יבעבע לחלק מהמפרצים הקטנים יותר כדי להעריך מה קורה. "אם אתה מסתכל על בריכות חקלאיות, אתה יכול לאוורר אותן כדי למנוע חמצן נמוך", אומר דיאז. "אבל זו בריכה. אנחנו מדברים על מערכות פתוחות עם גאות ושפל. המים לא רק נשארים שם.".

בסופו של דבר, זה עשוי לקחת מהפכות בחקלאות ותחבורה, יחד עם האנרגיה של הוריקנים כדי להחזיר חיים לאזורים מתים. "אם אתה לא יכול לערבב אזור מת עם אנרגיה של הוריקן", מוסיף דיאז, "אני לא רואה איך גיאו-הנדסה הולכת לעשות את זה.".

לחץ כאן כדי לראות מפה של אזורים מתים ברחבי העולם..