CASTLE.PRI.EE

Записи с меткой «мёртвые зоны»

Кислород – это жизнь. Практически всем существам на нашей планете для жизнедеятельности требуется кислород. Учёные выяснили, что во многих точках Мирового океана возникают «мёртвые» зоны. Это участки океана, где количество растворённого в воде кислорода является слишком малым для существования в ней представителей флоры и фауны. Отсутствие этого жизненно важного компонента приводит к вымиранию многих видов живых существ.

Аквалангисты, работающие на глубинах, стали замечать подобные зоны во второй половине 20-го века. Морское дно, усеянное телами тысяч животных – моллюсков, крабов и рыб – производило угнетающее впечатление.

Исследования показывают, что с 1970-х из-за появления мёртвых зон мировой океан потерял около 2% всего кислорода. Это привело к исчезновению крупных морских животных в поражённых регионах, что сказывается на биоразнообразии и рыболовстве. На данный момент наибольшее количество мёртвых зон находится в Балтийском море и Мексиканском заливе, но их много и в других точках земного шара.

Считается, что в идеале морская вода содержит в себе четыре-шесть миллиграммов кислорода на литр объёма. Больше всего кислорода содержится у поверхности. Вода в морях и океанах постоянно перемешивается под воздействием ветра и других факторов, поэтому концентрация кислорода одинакова примерно до глубины в 200 метров. А вот ниже этой глубины начинается сумеречная зона, где концентрация кислорода начинает снижаться. Учёные обнаружили в глубинах морей и океанов аэробные бактерии. Вероятно, в сумеречной зоне имеются и более крупные животные, однако из-за сложности наблюдения в этих зонах, достоверных сведений мало.

В мировом океане много мест, где отсутствуют условия для полноценной жизни. С каждым годом их количество увеличивается. Они получили соответствующее название «мёртвые» зоны, области с дефицитом кислорода (oxygen-deficient zones, ODZ).

В последние годы стремительно растёт, как количество самих «мёртвых» зон, так и занимаемая ими площадь. К примеру, если в 1965 году их насчитывалось всего 49, то в 2008 году – уже 405 (общей площадью более 250 тысяч квадратных километров). Причём, это явление в Мировом океане, за которым наблюдают исследователи, демонстрирует активную динамику роста.

В образовании многих «мёртвых» зон виноваты удобрения, безконтрольно использующиеся человеком. Вместе с дождевой воды они попадают в реки, которые выносят эти вещества в моря и океаны. Оказавшись в воде, азотные удобрения вызывают бурный рост водорослей, что способствует взрывному росту микроорганизмов, питающихся этими водорослями. А чем больше микроорганизмов – тем меньше в воде кислорода.

Увеличение в океанской воде концентрации фосфора и азота, являющихся основными биогенными элементами, приводит к активному размножению одноклеточных водорослей. Следствием этого и становится увеличение количества донных бактерий, способствующих разложению водорослей.

В свою очередь, чрезмерное количество бактерий, использующих для утилизации водорослей растворенный в воде кислород, приводит к тому, что его содержание в водах прибрежной зоны резко снижается. И, как следствие, типичные представители этих мест либо погибают, либо мигрируют, поскольку в бедной кислородом среде у них отсутствует возможность выжить.

Крупнейшей «мёртвой» зоной Мирового океана является Балтийское море. В нём площадь таких зон достигает 40 тысяч квадратных километров. В Мексиканском заливе – почти 20 тысяч квадратных километров. Зоны с низким содержанием кислорода обнаружены также в Персидском заливе, у берегов Калифорнии, в Тайване, Испании и некоторых фьордах Норвегии.

В рамках новой научной работы, результаты которой были опубликованы в научном журнале Global Biogeochemical Cycles, исследователи Массачусетского технологического института создали наиболее точную мест с экстремально низким количеством кислорода. Для выполнения этой задачи они использовали данные, собранные на протяжении последних четырёх десятилетий. В работе были использованы более 15 миллионов измерений. Кроме этого, в ходе изучения особенностей воды, они проводили измерения показаний на протяжении всего погружения. Для этого использовались бутыли Нансена, которые наполнялись водой при погружении, а затем анализировались свойства воды.

В поиске зон с наименьшей концентрацией кислорода был задействован искусственный интеллект. В результате исследования учёные нашли две крупные «мёртвые» зоны в тропическом регионе Тихого океана. Одна находится к югу от экватора и её объём равен 600 миллионам кубических километров. Вторая располагается севернее экватора и тянется на сотни километров от Центральной Америки и обладает втрое большим объёмом. В центре этих зон концентрация кислорода сводится к минимуму, а вот по краям были замечены потоки богатой кислородом воды. С чем связано это явление, учёные сказать затрудняются, мало вероятно, что их образование связано с деятельностью человека.

С декабря 2015 года по январь 2016 года, экспедиция института морской микробиологии имени Макса Планка, совершила 7000-километровое путешествие через так называемый Южно-Тихоокеанический круговорот. В пути они отобрали пробы микробов на глубине от 20 до 5000 метров.
Этот регион считается странным, загадочным.

В этом районе находится «океанический полюс недоступности» или «точка Немо». Учёные утверждают, что там находится кладбище космических спутников. Южно-Тихоокеанский круговорот считается «пустыней» с точки зрения морской биологии. Ряд факторов сильно затрудняют жизнедеятельность: большие глубины, большое расстояние до суши, мощные потоки течения и высокий уровень ультрафиолетового облучения.

Один из исследователей, микроэколог Бернхард Фукс рассказал: «К нашему удивлению, мы обнаружили примерно на треть меньше клеток в поверхностных водах южной части Тихого океана по сравнению с океаническими круговоротами в Атлантике. Вероятно, это было самое низкое количество клеток, когда-либо измеренное в поверхностных водах океана на всей Земле».

Исследования подтвердили, что в океане мёртвые зоны являются частью жизни. В отсутствии органики есть и хорошая сторона: эти далёкие, почти безжизненные воды, являются самой чистой средой во всём Мировом океане.
Возможно, это наш запас чистой воды?

Использованы материалы статьи hi-news_ru/research-development/sozdana-karta-mertvyx-zon-tixogo-okeana-gde-pochti-net-kislorodal.