[ Pobierz całość w formacie PDF ]
WIADOMOåCI
I
OPINIE
8
NAUKA I LUDZIE
15
SYLWETKA
Mario Molina
17
TECHNIKA
TECHNIKA
I
BIZNES
BIZNES
9
W LICZBACH
10
W SKRîCIE
11
ANTY(PO)WAGA
22
CYBERåWIAT
POD LUP
åmier w g¸«binach
Co zrobi ze ãstref æmierciÓ
w Zatoce MeksykaÄskiej
si« coæ niepokojcego. St«ýenie tlenu w g¸«bszych war-
stwach wody jest bardzo niskie, czasami spada nawet
tak, ýe nie jest on moýliwy do wykrycia. Duszcy ãdywanÓ za-
bija lub wyp«dza wi«kszoæ mieszkaÄcw dna morskiego,
wærd ktrych s ryby, krewetki, ælimaki, kraby i rozgwiazdy.
Dno najbardziej dotkni«tych niedotlenieniem obszarw zato-
ki pokrywa si« czarnym osadem. W ostatnich latach leýca
u wybrzeýy Luizjany strefa niedotlenienia znacznie si« po-
wi«kszy¸a i osign«¸a rozmiary Archipelagu Hawajskiego.
Przyczyna tego zjawiska nie jest tajemnic. Missisipi, jedna
z dziesi«ciu najwi«kszych rzek æwiata, kaýdego roku wpompo-
wuje do Zatoki MeksykaÄskiej 580 km
3
wody. Jej dorzecze
obejmuje 40% obszaru 48 stanw USA. Badania prbek wody
i osadw dna morskiego wykaza¸y, ýe iloæ azotu w wodach
Missisipi oraz przylegajcej do niej Zatoki Atchafalaya potro-
i¸a si« od lat szeædziesitych, fosforu zaæ uleg¸a podwojeniu.
Zwi«kszone st«ýenia tych pierwiastkw, wyst«pujcych w for-
mach przyswajalnych dla jednokomrkowych organizmw,
powoduj nadmierny przyrost unoszcego si« pod powierzch-
ni morza fitoplanktonu Ð podstawy morskich piramid pokar-
mowych. Szcztki obumierajcych organizmw planktono-
wych i ich wydaliny opadaj na dno, gdzie staj si« pokarmem
dla bakterii zuýywajcych przy tym duýo tlenu.
Proces ten, nazywany eutrofizacj, znany jest dobrze ba-
daczom mrz i estuariw. Moýemy go rwnieý obserwowa
w basenach morskich o niewielkiej wymianie wd z oceana-
mi. Zatoka Chesapeake, Ba¸tyk, Adriatyk czy Morze Czarne
to tylko niektre z nich. Eutroficzny region Zatoki Meksy-
kaÄskiej jest jednak najwi«kszy na zachodniej p¸kuli. Ponad-
to jest on cz«æci obszaru zapewniajcego 40% po¸oww Sta-
nw Zjednoczonych. R. Eugene Turner z Louisiana State
University, ktry wraz z Nancy N. Rabalais z Louisiana Uni-
versities Marine Consortium prowadzi¸ pionierskie badania
MüODY KRAB udusi¸ si« w wodach Zatoki MeksykaÄskiej,
poniewaý tlen zabra¸y mu bakterie.
nad tym zjawiskiem, twierdzi, ýe rybacy i po¸awiacze krewe-
tek upatruj przyczyny zmniejszenia po¸oww w niedotle-
nieniu strefy w Zatoce MeksykaÄskiej.
Ekolodzy nazwali j ãstref æmierciÓ, lecz okreælenie to nie
do koÄca odpowiada prawdzie. ûycie jest w niej oczywiæcie
obecne, lecz w znaczny sposb zmienione. Powierzchnia mo-
rza wyglda normalnie, dno natomiast us¸ane jest martwy-
mi lub umierajcymi stworzeniami. ãPrzy silnym niedotle-
nieniu Ð jak stwierdzi¸a Rabalais Ð pokrywa si« cuchncymi
bakteriami siarkowymi. Strefa niedotlenienia najwi«ksze roz-
miary osiga latem, by potem w wyniku dzia¸ania jesiennych
sztormw zmale i ulec rozproszeniu.Ó
Prace Rabalais, Turnera i innych naukowcw dowodz ist-
nienia zaleýnoæci pomi«dzy zawartoæci azotu w wodach Mis-
sisipi, przyrostem masy glonw zwanych okrzemkani na dnie
a niedoborem tlenu w morzu. ãPrzebadaliæmy prbki osadw
dennych Ð twierdzi Turner Ð dysponujemy rwnieý danymi
o jakoæci wody z zatoki z 20 lat, w tym bardzo dok¸adnymi
z ostatnich 14 lat.Ó Informacje o jakoæci wody w Missisipi si«ga-
j po¸owy lat pi«dziesitych. Rabalais i Turner porwnali j
rwnieý pod wzgl«dem sk¸adu chemicznego z innymi duýymi
rzekami æwiata.
6å
WIAT
N
AUKI
StyczeÄ 1998
17
K
aýdej wiosny w wodach Zatoki MeksykaÄskiej dzieje
1992
Ich prace, potwierdzajce zaleýnoæci pomi«dzy zawarto-
æci sk¸adnikw odýywczych, g¸wnie azotu, a niedotlenie-
niem niýszych partii wd oraz zmianami ekologicznymi, zo-
sta¸y pozytywnie przyj«te przez wi«kszoæ oceanografw.
ãZnane s juý przyczyny tego niepokojcego zjawiskaÓ Ð
twierdzi Rabalais. Ma¸o kto z naukowcw jest zreszt od-
miennego zdania. ãTurner i Rabalais zrobili kawa¸ dobrej ro-
boty Ð potwierdza Robert W. Howarth z Cornell University.
Ð Zmiany ekologiczne s z pewnoæci wywo¸ane niedotlenie-
niem, a ono z kolei podwyýszonym poziomem sk¸adnikw
odýywczych.Ó
Z badaÄ Rabalais i Turnera wynika, ýe kluczowym czynni-
kiem decydujcym o powstaniu strefy niedotlenienia jest sto-
sunek st«ýenia azotu do st«ýenia krzemianw w wodach uj-
æcia Missisipi. Poniewaý plankton w grnym biegu rzeki
wykazuje nadmiern aktywnoæ, to iloæ krzemianw zma-
la¸a. W rezultacie znacznie si« powi«kszy¸a iloæ azotu, a wraz
z tym ca¸kowita produkcja planktonu, wywo¸ujc efekt niedo-
tlenienia. Zmiana st«ýenia sk¸adnikw odýywczych moýe mie
jeszcze bardziej niebezpieczne skutki. Rabalais podejrzewa, ýe
w przeroæni«tym planktonie pojawi si« pierwotniaki z grupy
wiciowcw, o wiele bardziej szkodliwe od okrzemek. Rozkwit
toksycznych glonw, obserwowany na wi«kszoæci zanieczysz-
czonych morskich wybrzeýy, staje si« rwnieý powaýnym pro-
blemem w Zatoce MeksykaÄskiej. ãJesteæmy przekonani, ýe
dalsze zmiany st«ýenia sk¸adnikw odýywczych w wodach
zatoki znacznie pogorsz stan obecnyÓ Ð twierdzi Turner.
Strefa niedotlenienia Zatoki MeksykaÄskiej stanowi wiel-
kie wyzwanie dla polityki ochrony ærodowiska. Dok¸adne
okreælenie przyczyn nadmiaru azotu sta¸o si« powodem wie-
lu sporw. Wed¸ug U.S. Geological Survey za nadmiar azo-
tu w wodach Missisipi odpowiedzialne s w 56% sp¸ywaj-
ce z pl nawozy. Najwi«kszym ich rd¸em s p¸nocne tereny
na årodkowym Zachodzie, szczeglnie dorzecze Illinois. Ko-
lejne 25% pochodzi z odchodw zwierzt, a tylko 6% ze æcie-
kw miejskich i domowych. ãProblem z nadmiarem azotu
w wodach pojawi¸ si« wraz z rozpocz«ciem stosowania nawo-
zw sztucznychÓ Ð zapewnia Turner.
Sugestia, ýe to intensyfikacja upraw w tym spichrzu
Ameryki spowodowa¸a k¸opoty zwizane z niedotlenieniem
wd Zatoki MeksykaÄskiej, godzi w interesy rolnikw. Tur-
ner utrzymuje jednak, ýe 20% sp¸ywajcych do wd Missisi-
pi nawozw sztucznych z pl wystarczy, by spowodowa
niedotlenienie wd w Zatoce MeksykaÄskiej. Wielkie nadzie-
je budz nowe metody nawoýenia, ktre by moýe pozwol
na znaczne zmniejszenie sp¸ywu substancji odýywczych bez
obniýenia wydajnoæci upraw.
Pierwsze kroki w kierunku zrozumienia przyczyn powsta-
nia i opanowania strefy niedotlenienia zosta¸y juý poczynio-
ne Ð zauwaýa Don Scavia, kierownik programu badania wy-
brzeýa oceanicznego w National Oceanic and Atmospheric
Administration (NOAA) oraz szef grupy od kilku lat zajmu-
jcej si« niedotlenieniem wd Zatoki MeksykaÄskiej. Okazu-
je si«, ýe na powstawanie strefy niedotlenienia ãwywieraj
wp¸yw substancje odýywcze sp¸ywajce nawet z odleg¸oæci
1600 kmÓ. NOAA wraz z EPA przez kilka ostatnich lat finan-
sowa¸y badania nad stref niedotlenienia.
Mississippi River Basin Alliance (Stowarzyszenie Dorzecza
Missisipi), skupiajce uýytkownikw ziemi w tym rejonie, wraz
z Gulf Restoration Network (Ruchem na rzecz Oczyszczenia Za-
toki) skupiajcym ludzi morza po¸czy¸y si¸y w walce o obni-
ýenie poziomu azotu w wodach Missisipi. ãSame badania nie
rozwiý problemuÓ Ð uwaýa Cyntia M. Sarthou z Gulf
Restoration Network. Jej organizacja propaguje wærd farme-
rw ide« dobrowolnego ograniczenia stosowania nawozw
sztucznych. Mississippi River Basin Alliance z kolei koncen-
LUIZJANA
MISSISIPI
ZATOKA MEKSYKAÁSKA
1996
1997
STREFA NISKIEGO ST¢ûENIA TLENU
(ý¸ty)
w Zatoce MeksykaÄskiej rozros¸a si« do 14 000 km
2
.
truje si« na zmniejszeniu iloæci azotu dostajcego si« do rzeki
ze rde¸ pozarolniczych. ãNiektrzy farmerzy uwaýaj, ýe
w obecnej sytuacji rodzi si« alternatywa: dobro ludzi albo ryb
Ð mwi Suzi Wilkins, cz¸onkini stowarzyszenia. Ð W rzeczy-
wistoæci to wybr mi«dzy interesami farmerw a rybakw.Ó
Latem ub. r. rozpocz«¸y si« szczeg¸owe badania strefy nie-
dotlenienia w aspekcie ekonomicznym i technicznym. Ich celem
jest okreælenie dynamiki przyrostu strefy, skutkw jej istnienia
oraz najbardziej efektywnego przeciwdzia¸ania. ãBadania b«d
uwzgl«dnia fakt, ýe konwencjonalne techniki nie doszacowu-
j wartoæci zasobw naturalnychÓ Ð wyjaænia Scavia.
Ich celem jest okreælenie, ile warto poæwi«ci, aby przywr-
ci rwnowag« ekologiczn w regionie. Trzeba b«dzie nauko-
wo stwierdzi, czy przyczyn obniýonych po¸oww ryb i krewe-
tek naleýy upatrywa w strefie niedotlenienia, czy moýe
w prze¸owieniu. ãNie moýemy polega na obiegowych opi-
niachÓ Ð uwaýa Andrew Solow z Woods Hole Oceanographic
Institution. Inny kierunek badaÄ skoncentrowany zostanie na
opracowaniu modelu komputerowego, ktry pozwoli oszaco-
wa efekty ograniczenia uýycia nawozw. ãTo tylko jedna
z moýliwoæci kontrolowania iloæci azotu sp¸ywajcego z woda-
mi MissisipiÓ Ð zauwaýa Scavia. Sugeruje, ýe istnieje moýli-
woæ stworzenia ch¸oncych jego nadmiar barier w postaci pa-
sw mokrade¸, odgraniczajcych rzek« od pl uprawnych.
Wyniki badaÄ opublikowane zostan po up¸ywie 18 mie-
si«cy. Jednak juý si« rozwaýa, co moýna by przedsi«wzi
w chwili obecnej. ãPoszukujemy rozwizania, ktre zadowo-
li¸oby wszystkich jak najszybciej Ð deklaruje Scavia. Ð Ta spra-
wa nie moýe czeka.Ó
Tim Beardsley
å
WIAT
N
AUKI
StyczeÄ 1998
7
[ Pobierz całość w formacie PDF ]

Wątki

Search