ZNANOST: hrvatski znanstveni portal

Još jedna posljedica čovjekovog utjecaja na oceane

Promjene zemljinog ciklusa ugljika uzrokovanih čovjekovim djelovanjem – na primjer, rastući udio ugljik-dioksida u atmosferi i povećavanje kiselosti oceana – su se promatrale desetljećima. No, studija objavljena ovog tjedna u časopisu Science je pokazala da ljudske aktivnosti, osobito u području industrije i poljoprivrede, također imaju značajan utjecaj na ciklus dušika u gornjim dijelovima oceana.

Stopa uklanjanja reaktivnog dušika (tj., dušika koji oksidira putem izgaranja goriva i spojeva amonijaka pri korištenju gnojiva) iz atmosfere u ocean se više nego udvostručila u globalnim razmjerima tijekom zadnjih 100 godina. Ovaj antropogeni dodatak razini dušika je dosegao dimenzije usporedljive s otprilike polovinom globalne koncentracije dušika u oceanima (prirodan proces u kojem atmosferski dušik postaje izvor hrane za organizme). David Karl, profesor oceanografije i upravitelj Daniel K. Inouye Center for Microbial Oceanography pri Sveučilištu na Havajima, se udružio s istraživačima iz Koreje, Švicarske i američke Nacionalne oceanske i atmosferske administracije s ciljem da procijeni promjene u koncentraciji dušika između 1960-ih i 2000-ih diljem Sjevernog Tihog oceana.

Njihova analiza, koja je u stanju razlikovati dušik nastao ljudskim djelovanjem i nakupine prirodnog dušika, je otkrila kako je udio dušika u oceanu znatno porastao tijekom zadnjih 30 godina u površinskim vodama Sjevernog Pacifika većim dijelom zbog pojačanog gomilanja dušika iz atmosfere.

„Ovo je rastrježnjujući rezultat kojega nisam predvidio", kaže Karl. „Sjeverni Pacifik je tako prostran da je teško zamisliti kako bi ljudi mogli imati utjecaja na ciklus prirodnog dušika."

Istraživači su koristili podatke dobivene iz oceana i povezali ih s modernim Earth System Model-om kako bi rekonstruirali povijest koncentracije dušika u oceanu i napravili predviđanja o budućem stanju u Sjevernom Tihom oceanu. Njihovo istraživanje je otkrilo dosljednu sliku povećavanja koncentracije dušika, čiji se opseg i obrazac mogu jedino objasniti već zabilježenim povećanjem koncentracije atmosferskog dušika.

Promjena ekosustava

Povećana koncentracija dušika može potencijalno uzrokovati nekoliko posljedica. S obzirom da je biološka aktivnost ograničena dostupnošću dušika na području Sjevernog Tihog oceana, uvođenje novih količina dušika iz atmosfere može povećati fotosintezu u osunčanim slojevima i premještanje tvari bogatim ugljikom s površine oceana u njegove dubine.

„Sve veći broj ljudi na planeti zahtijeva sve više energije i hrane – nažalost, zagađenje dušikom je neželjena posljedica i čak ni otvoreni ocean nije imun na naše svakodnevne aktivnosti u industriji", kaže Karl.

S obzirom na vjerojatnost da će se koncentracija atmosferskog dušika u budućnosti povećavati, Sjeverni Tihi ocean bi uskoro mogao sadržavati višak nitrata. Stoga, prošla i buduća povećanja koncentracije atmosferskog dušika mogu promijeniti morski hranidbeni lanac i, na duge staze, strukturu ekosustava.

Preciznije, promjena u dostupnosti izvora hrane mogu ići na ruku morskim organizmima koji uspijevaju u uvjetima visoke koncentracije nitrata i niske koncentracije fosfora. Ako se sličan obrazac potvrdi i u Atlantskom i Indijskom oceanu, to bi predstavljalo još jedan primjer promjene sustava na Zemlji u globalnim proporcijama. Dalje, rezultati ove studije Sjevernog Pacifika upućuju na potrebu veće kontrole ispuštanja dušikovih spojeva tijekom izgaranja i radnji vezanih uz poljoprivredu.

Izvor: Manoa.hawaii

Podijeli.