iPon Cikkek

Sarkvidéki biodómok

Dátum | 2014. 04. 06.
Szerző | Jools
Csoport | EGYÉB

Néhány hét múlva érdekes építkezés kezdődik Tasmánia partjainak közelében: egy főként ausztrál szakértőkből álló kutatócsoport egy víz alatti laboratórium összeszerelésébe kezd bele, majd amikor mindent beüzemeltek, gyorsan szét is szedik az egész konstrukciót. A vállalkozás ugyanis csak a főpróba a tényleges kísérlet megkezdése előtt, amely már jóval nehezebb terepen, az Antarktisz vizeiben fog lezajlani. Biodómokat építünk fel az tengerfenéken, hogy az óceán jövőjét tanulmányozzuk, magyarázza a projekt célját Donna Roberts tengerbiológus. A kutatók elsősorban az óceán elsavasodását kívánják vizsgálni, ezért a végleges helyén, egy kis antarktiszi öböl három méter vastag jege alatt felépített állomáson a helyi növényeket és állatokat tanulmányozzák majd olyan víztulajdonságok mellett, amelyek várhatóan 2100 környékén jellemzik ezeket a vizeket. A szakértők négy hónapon keresztül tervezik fenntartani a mesterséges körülményeket a kupolák alatt. A kísérlet eredményei választ adhatnak az éghajlatváltozás egyik legfontosabb kérdésére, vagyis hogy hogyan fog hatni az óceánok kémiájának drámai megváltozása az élővilágra. A kísérleti helyszín nem véletlen: a vizek elsavasodásának következményei a sarkvidékeken lesznek először észlelhetők, mivel a hideg víztömeg több szén-dioxidot vesz fel a légkörből, mint a melegebb tengerek. Ennek következtében nő a vizek savassága, ami számos erre érzékeny élőlény végét jelentheti. A szakértők elmondása szerint a sarkvidéki vizek élővilága évmilliók óta az aktuális klímaváltozás frontvonalában van.
„Mind az Északi-sarkon, mind a Déli-Óceánon rendkívül gyorsan zajlanak le a változások” – mondja Richard Bellerby, a kutatócsoport norvég tagja. Ezeken a vizeken már több fontos geokémiai és biológiai határ is átlépésre került. Az Arktisz területe a tengerfenék magas savassága és alacsony oxigénszintje miatt több helyen is lakhatatlanná vált azt korábban benépesítő organizmusok számára. Mindezen hatásokra, illetve a jég olvadásával a tengerbe keveredő édesvíz következtében számos régió élővilága óriási változásokon megy át. Azt próbáljuk megérteni, hogyan is működik mindez, magyarázza Bellerby. Minél hamarabb sikerül megragadnunk a változás kulcsmomentumait, annál könnyebb lesz megjósolni, milyen lesz a jövő, és talán esélyünk nyílik az érzékenyebb régiók megvédésére is, folytatja. A légköri szén-dioxid mennyiségének elmúlt 200 évben való megnövekedése eddig 0,1 egységgel csökkentette a tengervíz pH-ját. Az elsavasodás pedig csak fokozódni fog, hiszen az atmoszféra több millió éve nem tartalmazott annyi szén-dioxidot, mint napjainkban. A pH csökkenése pedig csak a dolog egyik része, a folyamat következtében a vizek egyre kevesebb karbonát-iont tartalmaznak, ami pedig létfontosságú a kalcium-karbonát héjat vagy páncélt építő élőlények számára.
Tengeri biodóm Kalifornia partjainál
A szakértők elmondása szerint az északi felszíni vizek 10 százaléka 2018-ra korrozív lesz az aragonittal, a kalcium-karbonát egyik formájával szemben, és a hatás az évszázad végéig az egész régióra kiterjed majd. 2012 novemberében egy brit kutatócsoport publikálta az első eredményeket azzal kapcsolatban, hogy az elsavasodás máris érzékelhető hatással van az élővilágra. A szakértők által tanulmányozott aprócska tengeri csigák mészhéja a feloldódás kezdeti jeleit mutatta. A következő egy-két évtizedben óriási változások várhatók sarkvidéki vizekben. Az oxigénszint csökkenni fog, az aragonit pedig egyre jobban oldódik. Azzal kapcsolatban nem sokat tudni, hogy mely organizmusokat érinti majd mindez a legérzékenyebben, de rövidesen kiderülhet. A sarkok tengeri élővilágában bekövetkező változások pedig előre jelzik, hogy mi várható a Föld többi részén, magyarázza Jonny Stark ökológus. A károsodott, meggyengült héjú élőlények fokozottan ki lesznek téve a savasabb tengervíz hatásainak, a megfogyatkozott aragonitmennyiséggel pedig egyre nehezebb lesz kivonni a vízből a héj építéséhez szükséges alapanyagokat. Ennek következtében egyre kevesebb energia jut majd a szaporodásra és a túlélésre.
A kísérletre a Casey kutatóállomás melletti öbölben kerül sor
Bellerby elmondása szerint az érzékenyebb fajok várhatóan kivesznek majd ezekből az életközösségekből, ugyanakkor akadnak olyan organizmusok is, amelyek virágzásnak indulhatnak a savasabb vizekben. Rendkívül sok faktort kell figyelembe venni, ha meg akarjuk jósolni a következményeket, mondja a kutató. „Hogyan változik a szaporodóképesség? Hogyan hat a felmelegedés, az áramlatok megváltozása és a jégtakaró visszahúzódása a táplálékutánpótlásra?” A teljes kép áttekintéséhez az eddigi kísérleti elrendezések, a laborokban felépített akváriumok kevésnek bizonyultak. A tengeri ökoszisztéma egyszerűen túl összetett ahhoz, hogy sikeresen lehessen modellezni az egyes fajok tűrő- és alkalmazkodóképességét egy gyökeresen új fenyegetéssel szemben. Nem tudni, hogy melyik élőlények vészelik át sikeresebben a változásokat, vagy hogy hogyan befolyásolja majd az eseményeket a tengerfenéki üledék jelenléte. Az ausztrál kezdeményezés tehát azon próbálkozások egyike, amelyek során a szakértők úgy döntöttek, hogy felhagynak az ökoszisztéma laborbeli újraépítésének ötletével, és ehelyett a tényleges élőhelyre viszik a laboratóriumot. „Látni akarjuk, hogyan reagál a változásokra a teljes ökoszisztéma. Hipotézisünk szerint a kalcium-karbonát héjat építő élőlények viselik majd a legnehezebben az új körülményeket, a növények viszont kifejezetten élvezik majd ezeket. A lényeg, hogy látni fogjuk, mindezen változások hogyan hatnak a teljes életközösségre” – mondja Roberts.
Hasonló kezdeményezések az északi vizeken is folyamatban vannak. Norvégia, Finnország és Svédország fjordjainak közelében egy sor mesterséges, úszó életközösséget, úgynevezett mezokozmoszt bocsátottak vízre az óceán elsavasodásának helyi élőlényekre kifejtett hatásainak vizsgálata érdekében. Az első eredmények alapján a legkisebb planktonok kifejezetten kedvelik az új körülményeket, és a nagyobb fajok rovására is terjeszkednek, ami önmagában is óriási hatással lehet a helyi élővilág eredeti egyensúlyára. Donna Roberts és társai egy amerikai fejlesztésű módszerrel, az úgynevezett FOCE-technológiával vágnak bele a kalandba. Bár három másik helyszínen is zajlanak FOCE-kísérletek, ezek mind kifejezetten meleg vizekben épültek fel, így a tervezett antarktiszi projekt, az antFOCE számos olyan kihívással néz szembe, amelyekkel eddig senkinek sem kellett megküzdenie. A laboratórium építését Stark és hét másik búvár fogja végezni. Több méteres jégréteg alatt, 1,5 °C-os vízben kell tevékenykedniük, így óránként váltják majd egymást, napi négy „műszakot” teljesítve.
Összesen négy dohányzóasztalhoz hasonló méretű polikarbonát kamrát rögzítenek a tengerfenékre. Két kamra kontrollként működik majd, vagyis a természetes állapotokat követik nyomon bennük, a két aktív egységbe pedig szén-dioxiddal kevert tengervizet engednek, a 2100 környékén várható kondíciókat modellezve. Ez 7,8-as pH-t jelent, ami 0,4 egységgel alacsonyabb a jelenlegi átlagos értéknél. Ez az érték a tengerfenéki vulkanikus kürtők vizsgálata alapján nagyjából a határa annak, amit a mészhéjas élőlények képesek elviselni, így mindenképp érdekes lesz látni, hogy hosszabb távon mi történik ezekkel az organizmusokkal ilyen körülménye közé kényszerítve, mondja Robets. A kamrákba a nagyobb halak nem képesek bejutni, a kisebb élőlények azonban igen, és a rendszeren folyamatosan friss tengervíz áramlik át. Az apró kupolákat közvetlenül az aljzatra helyezik, a tengerfenéktől belső terüket nem választja el semmi, így az üledék esetleges savasságot enyhítő hatásai is mérhetők lehetnek. Bellerby ugyanakkor felhívja a figyelmet arra, hogy a hasonló kísérletek esetében pontosan a természetes élővilág összetettsége miatt nagyon nehézzé válhat az eredmények kiértékelése. Mivel a szakértők jóval kevesebb dolgot kontrollálnak, mint a laborkísérletek során, nem könnyű kibogarászni, hogy minek is köszönhetők a mért változások. A dolgot tovább nehezítik az extrém körülmények is, hiszen egy kósza jéghegy gyorsan véget vethet a projektnek. Roberts és társai ennek ellenére úgy gondolják, hogy az eredmények megérik a kockázatot, hiszen megtudhatjuk belőlük, mire számíthatunk, ami az óceánok jövőjét illeti.
Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!

Eddigi hozzászólások

1. Zotyko
2014.04.07. 12:37
Tetszett a cikk!
Eszembe jut a béka esete, akit felraknak fazékba a tűzhelyre....
Ő nem tudja mi fog történni, mi tudjuk, mégis folytatjuk környezetünk szisztematikus rombolását...
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!