stringtranslate.com

Мертвая зона (экология)

Красные круги показывают местоположение и размер многих мертвых зон (в 2008 году). Черные точки показывают мертвые зоны неизвестного размера. Размер и количество морских мертвых зон — областей, где в глубине воды настолько мало растворенного кислорода, что морские существа не могут выжить (за исключением некоторых специализированных бактерий) — выросли за последние полвека. [1]

Мертвые зоны — это гипоксические (с низким содержанием кислорода ) области в мировых океанах и крупных озерах . Гипоксия возникает, когда концентрация растворенного кислорода (РК) падает до или ниже 2 мл O 2 /литр. [2] Когда водоем испытывает гипоксические условия, водная флора и фауна начинают менять поведение, чтобы достичь участков воды с более высоким уровнем кислорода. Как только РК падает ниже 0,5 мл O 2 /литр в водоеме, происходит массовая гибель. При такой низкой концентрации РК эти водоемы не могут поддерживать водную жизнь, обитающую там. [3] Исторически многие из этих мест были естественными. Однако в 1970-х годах океанографы начали отмечать участившиеся случаи и просторы мертвых зон. Они возникают вблизи обитаемых береговых линий , где водная жизнь наиболее сконцентрирована.

Прибрежные регионы, такие как Балтийское море , северная часть Мексиканского залива и Чесапикский залив , а также крупные закрытые водоемы, такие как озеро Эри , пострадали от деоксигенации из-за эвтрофикации . Избыточные питательные вещества поступают в эти системы из рек, в конечном счете из городских и сельскохозяйственных стоков, и усугубляются вырубкой лесов. Эти питательные вещества приводят к высокой продуктивности, которая производит органический материал, который опускается на дно и вдыхается. Дыхание этого органического материала расходует кислород и вызывает гипоксию или аноксию .

Программа ООН по окружающей среде сообщила о 146 мертвых зонах в 2004 году в мировых океанах, где морская жизнь не могла поддерживаться из-за истощения уровня кислорода. Некоторые из них были размером всего в квадратный километр (0,4 мили 2 ), но самая большая мертвая зона охватывала 70 000 квадратных километров (27 000 миль 2 ). Исследование 2008 года насчитало 405 мертвых зон по всему миру. [4] [2]

Причины

Мертвые зоны часто возникают из-за разложения водорослей во время цветения , как в этой зоне у побережья Ла-Хойи, Сан-Диего, Калифорния .
Климат оказывает значительное влияние на рост и сокращение экологических мертвых зон. В весенние месяцы, по мере увеличения количества осадков, в устье реки Миссисипи течет больше богатой питательными веществами воды. [5] В то же время, по мере увеличения солнечного света весной, рост водорослей в мертвых зонах резко увеличивается. В осенние месяцы тропические штормы начинают проникать в Мексиканский залив и разрушать мертвые зоны, и цикл повторяется снова весной.

Водные и морские мертвые зоны могут быть вызваны увеличением питательных веществ (особенно азота и фосфора) в воде, известным как эвтрофикация . Эти питательные вещества являются основными строительными блоками одноклеточных, растительноподобных организмов, которые живут в толще воды, и рост которых частично ограничен доступностью этих материалов. При большем количестве доступных питательных веществ одноклеточные водные организмы (такие как водоросли и цианобактерии) имеют ресурсы, необходимые для того, чтобы превзойти свой предыдущий предел роста и начать размножаться с экспоненциальной скоростью. Экспоненциальный рост приводит к быстрому увеличению плотности определенных типов этого фитопланктона , явлению, известному как цветение водорослей . [6]

Лимнолог Дэвид Шиндлер , чьи исследования в районе Экспериментальных озер привели к запрету вредных фосфатов в моющих средствах, предупредил о цветении водорослей и мертвых зонах.

«Цветение, убивающее рыбу, которое опустошило Великие озера в 1960-х и 1970-х годах, не исчезло; оно переместилось на запад, в засушливый мир, в котором люди, промышленность и сельское хозяйство все больше истощают качество той небольшой пресной воды, которая здесь есть... Это не только проблема прерий. Глобальное расширение мертвых зон, вызванное цветением водорослей, стремительно растет». [7]

Основные группы водорослей — цианобактерии , зеленые водоросли , динофлагелляты , кокколитофориды и диатомовые водоросли . Увеличение поступления азота и фосфора обычно вызывает цветение цианобактерий. Другие водоросли потребляются и, таким образом, не накапливаются в той же степени, что и цианобактерии. [ требуется цитата ] Цианобактерии не являются хорошей пищей для зоопланктона и рыб и, следовательно, накапливаются в воде, умирают, а затем разлагаются. Бактериальная деградация их биомассы потребляет кислород в воде, тем самым создавая состояние гипоксии . [ требуется цитата ]

Мертвые зоны могут быть вызваны естественными и антропогенными факторами. Естественные причины включают прибрежный апвеллинг, изменения ветра и схемы циркуляции воды. Другие факторы окружающей среды, которые определяют возникновение или интенсивность мертвой зоны, включают длительное время пребывания воды, высокие температуры и высокий уровень проникновения солнечного света через толщу воды. [8]

Кроме того, естественные океанографические явления могут вызывать деоксигенацию частей водной толщи. Например, закрытые водоемы, такие как фьорды или Черное море , имеют неглубокие пороги у своих входов, [9] заставляя воду задерживаться там в течение длительного времени. [ требуется цитата ] Восточная тропическая часть Тихого океана и северная часть Индийского океана имеют пониженные концентрации кислорода, которые, как считается, находятся в регионах, где существует минимальная циркуляция для замены потребляемого кислорода. [10] Эти области также известны как зоны кислородного минимума (OMZ). Во многих случаях OMZ являются постоянными или полупостоянными областями. [ требуется цитата ]

Останки организмов, обнаруженные в слоях осадка около устья реки Миссисипи, указывают на четыре гипоксических события до появления синтетических удобрений. В этих слоях осадка наиболее распространенными останками являются виды, устойчивые к аноксии . Периоды, указанные в записях осадка, соответствуют историческим записям высокого речного потока, зафиксированным приборами в Виксбурге, штат Миссисипи . [ необходима цитата ]

Изменения в циркуляции океана, вызванные продолжающимся изменением климата, также могут добавить или усилить другие причины снижения содержания кислорода в океане. [11]

Антропогенные причины включают использование химических удобрений и их последующее присутствие в стоках воды и грунтовых водах, прямой сброс сточных вод в реки и озера, а также сброс питательных веществ в грунтовые воды из большого количества накопленных отходов животных. Использование химических удобрений считается основной причиной возникновения мертвых зон по всему миру, связанной с деятельностью человека. Однако стоки из сточных вод, городское землепользование и удобрения также могут способствовать эвтрофикации. [12]

В августе 2017 года в отчете было высказано предположение, что мясная промышленность США и агроэкономическая система в основном ответственны за самую большую мертвую зону в Мексиканском заливе . [13] Почвенный сток и выщелоченный нитрат , усугубленные сельскохозяйственным управлением и обработкой земель, а также использованием навоза и синтетических удобрений , загрязнили воду от Хартленда до Мексиканского залива. Большая часть побочных продуктов растительного происхождения от сельскохозяйственных культур, выращенных в этом регионе, используется в качестве основных компонентов корма при производстве мясных животных для агропромышленных компаний, таких как Tyson и Smithfield Foods. [14] Более 86% корма для скота несъедобны для людей. [15]

Известные мертвые зоны в Соединенных Штатах включают северный регион Мексиканского залива, [5] окружающий устье реки Миссисипи, прибрежные районы Тихоокеанского северо-запада и реку Элизабет в Вирджиния-Бич, все из которых, как было показано, являются повторяющимися событиями за последние несколько лет. По всему миру мертвые зоны образовались в континентальных морях, таких как Балтийское море , Каттегат , Черное море, Мексиканский залив и Восточно-Китайское море , все из которых являются основными районами рыболовства. [2]

Типы

Мертвые зоны можно классифицировать по типу и идентифицировать по продолжительности их существования: [16]

Тип мертвой зоны может быть, в некотором смысле, классифицирован по времени, необходимому для того, чтобы вода вернулась к полному здоровью. Этот временной интервал зависит от интенсивности эвтрофикации и уровня истощения кислорода. Водоем, который погружается в бескислородные условия и испытывает резкое сокращение разнообразия сообщества, должен будет пройти гораздо более длинный путь, чтобы вернуться к полному здоровью. Водоем, который испытывает только легкую гипоксию и сохраняет разнообразие и зрелость сообщества, потребует гораздо более короткой длины пути, чтобы вернуться к полному здоровью. [2]

Эффекты

Подводный видеокадр морского дна в западной части Балтики, покрытого мертвыми или умирающими крабами, рыбой и моллюсками, погибшими из-за недостатка кислорода.

Наиболее заметными последствиями эвтрофикации являются цветение растений, иногда токсичных, потеря биоразнообразия и аноксия, которые могут привести к массовой гибели водных организмов. [8]

Из-за гипоксических условий, присутствующих в мертвых зонах, морская жизнь в этих областях, как правило, редка. Большинство рыб и подвижных организмов имеют тенденцию эмигрировать из зоны по мере падения концентрации кислорода, а бентосные популяции могут испытывать серьезные потери, когда концентрация кислорода ниже 0,5 мг л −1 O 2 . [17] В тяжелых аноксических условиях микробная жизнь может также испытывать резкие изменения в идентичности сообщества, что приводит к увеличению численности анаэробных организмов, поскольку аэробные микробы уменьшаются в количестве и переключают источники энергии на окисление, такое как восстановление нитрата, сульфата или железа. Восстановление серы является особой проблемой, поскольку сероводород токсичен и еще больше нагружает большинство организмов в зоне, усугубляя риски смертности. [18]

Низкий уровень кислорода может иметь серьезные последствия для выживаемости организмов внутри области, пока выше летальных аноксических условий. Исследования, проведенные вдоль побережья Мексиканского залива Северной Америки, показали, что гипоксические условия приводят к снижению репродуктивных показателей и темпов роста у различных организмов, включая рыб и донных беспозвоночных. Организмы, способные покинуть область, обычно делают это, когда концентрация кислорода снижается до менее 2 мг л −1 . [17] При этих концентрациях кислорода и ниже организмы, которые выживают в среде с дефицитом кислорода и не могут покинуть область, часто демонстрируют постепенно ухудшающееся стрессовое поведение и умирают. Выжившие организмы, устойчивые к гипоксическим условиям, часто демонстрируют физиологические адаптации, подходящие для выживания в гипоксических средах. Примерами таких адаптаций являются повышенная эффективность потребления и использования кислорода, снижение необходимого количества потребления кислорода за счет снижения темпов роста или покоя и увеличение использования анаэробных метаболических путей. [17]

Состав сообщества в бентосных сообществах резко нарушается периодическими событиями кислородного истощения, такими как сезонные мертвые зоны и происходящие в результате суточных циклов . Долгосрочные эффекты таких гипоксических условий приводят к сдвигу в сообществах, чаще всего проявляющемуся в снижении видового разнообразия через массовые случаи смертности. Восстановление бентосных сообществ зависит от состава соседних сообществ для пополнения личинок. [17] Это приводит к сдвигу в сторону более быстро устанавливающихся колонизаторов с более короткими и более оппортунистическими жизненными стратегиями, потенциально нарушающими исторический бентосный состав. [ необходима цитата ]

Рыболовство

Влияние мертвых зон на рыболовство и другие виды морской коммерческой деятельности различается в зависимости от продолжительности возникновения и местоположения. Мертвые зоны часто сопровождаются снижением биоразнообразия и коллапсом бентосных популяций, что снижает разнообразие улова в коммерческих рыболовных операциях, но в случаях образования мертвых зон, связанных с эвтрофикацией, увеличение доступности питательных веществ может привести к временному повышению отдельных уловов среди пелагических популяций, таких как анчоусы . [17] Однако исследования показывают, что увеличение производства в окружающих районах не компенсирует чистое снижение производительности в результате мертвой зоны. Например, по оценкам, 17 000 тонн углерода в виде добычи для рыболовства было потеряно в результате мертвых зон в Мексиканском заливе. [2] Кроме того, многие стрессоры в рыболовстве усугубляются гипоксическими условиями. Косвенные факторы, такие как возросший успех инвазивных видов и возросшая интенсивность пандемии у стрессовых видов, таких как устрицы, приводят к потере доходов и экологической стабильности в пострадавших регионах. [19]

Коралловые рифы

Во многих местах коралловые рифы испытывают более сильную гипоксию, что может привести к обесцвечиванию и массовой гибели кораллов.

Наблюдается резкое увеличение случаев массовой смертности, связанных с низким содержанием кислорода, вызывающим массовую гипоксию, причем большинство из них произошло за последние 2 десятилетия. Повышение температуры воды приводит к увеличению потребности в кислороде и увеличению деоксигенации океана, что приводит к появлению этих больших мертвых зон коралловых рифов. Для многих коралловых рифов реакция на эту гипоксию сильно зависит от величины и продолжительности деоксигенации. Симптомы могут быть любыми: от снижения фотосинтеза и кальцификации до обесцвечивания . Гипоксия может иметь косвенные эффекты, такие как обилие водорослей и распространение болезней кораллов в экосистемах . Хотя кораллы не способны справиться с такими низкими уровнями кислорода, водоросли довольно толерантны. Из-за этого в зонах взаимодействия между водорослями и кораллами повышенная гипоксия приведет к большей гибели кораллов и более высокому распространению водорослей. Увеличение массы мертвых зон кораллов усиливается распространением болезней кораллов. Болезни кораллов могут легко распространяться при высоких концентрациях сульфида и гипоксических условиях. Из-за цикла гипоксии и смертности коралловых рифов, рыбы и другие морские животные, населяющие коралловые рифы, меняют свое поведение в ответ на гипоксию. Некоторые рыбы поднимаются вверх, чтобы найти более насыщенную кислородом воду, а некоторые входят в фазу метаболической и вентиляционной депрессии. Беспозвоночные мигрируют из своих домов на поверхность субстрата или перемещаются на верхушки древовидных коралловых колоний . [20] [21] [22]

Около шести миллионов человек, большинство из которых живут в развивающихся странах, зависят от рыболовства на коралловых рифах . Эти массовые вымирания из-за экстремальных гипоксических явлений могут иметь серьезные последствия для популяций рифовых рыб. Экосистемы коралловых рифов предлагают множество важных экосистемных услуг, включая защиту береговой линии, фиксацию азота и ассимиляцию отходов, а также возможности для туризма. Продолжающееся снижение кислорода в океанах на коралловых рифах вызывает беспокойство, поскольку для восстановления и повторного роста кораллов требуются многие годы (десятилетия). [20]

Цветение медуз

Несмотря на то, что большинство других форм жизни погибает из-за недостатка кислорода, медузы могут процветать и иногда присутствуют в мертвых зонах в огромных количествах. Цветение медуз производит большое количество слизи, что приводит к серьезным изменениям в пищевых цепях в океане, поскольку ими питаются лишь немногие организмы. Органический углерод в слизи метаболизируется бактериями, которые возвращают его в атмосферу в виде углекислого газа в том, что было названо « желейным углеродным шунтом ». [23] Потенциальное ухудшение цветения медуз в результате деятельности человека побудило новые исследования влияния мертвых зон на популяции медуз. Основная проблема заключается в том, что мертвые зоны могут служить местом размножения популяций медуз в результате гипоксических условий, отпугивающих конкуренцию за ресурсы и обычных хищников медуз. [24] Увеличение популяции медуз может иметь высокие коммерческие издержки из-за потери рыболовства, разрушения и загрязнения траловых сетей и рыболовных судов, а также снижения доходов от туризма в прибрежных системах. [24]

Грядки морских водорослей

В глобальном масштабе численность морских водорослей стремительно сокращается. По оценкам, 21% из 71 известных видов морских водорослей имеют тенденцию к снижению численности популяции, а 11% из этих видов были обозначены как находящиеся под угрозой исчезновения в Красном списке МКООН . Гипоксия, которая приводит к эвтрофикации, вызванной деоксигенацией океана, является одним из основных факторов, лежащих в основе этих вымираний. Эвтрофикация вызывает повышенное обогащение питательными веществами, что может привести к продуктивности морских водорослей, но при постоянном обогащении питательными веществами лугов морских водорослей это может вызвать чрезмерный рост микроводорослей , эпифитов и фитопланктона , что приведет к гипоксическим условиям. [20]

Морская трава является как источником, так и поглотителем кислорода в окружающей толще воды и отложениях. Ночью внутренняя часть давления кислорода морской травы линейно связана с концентрацией кислорода в толще воды, поэтому низкая концентрация кислорода в толще воды часто приводит к гипоксическим тканям морской травы, что в конечном итоге может привести к ее гибели. Обычно отложения морской травы должны поставлять кислород в подземные ткани либо посредством фотосинтеза, либо путем диффузии кислорода из толщи воды через листья в корневища и корни. Однако с изменением баланса кислорода морской травы это часто может приводить к гипоксическим тканям морской травы. Морская трава, подвергающаяся воздействию этой гипоксической толщи воды, показывает повышенное дыхание, сниженную скорость фотосинтеза, более мелкие листья и уменьшенное количество листьев на побег. Это приводит к недостаточному снабжению подземных тканей кислородом для аэробного дыхания, поэтому морская трава должна полагаться на менее эффективное анаэробное дыхание . Гибель морских водорослей создает положительную обратную связь , в которой случаи смертности приводят к еще большей смертности, поскольку при разложении мертвого растительного материала возникает более высокая потребность в кислороде. [20]

Поскольку гипоксия увеличивает проникновение сульфидов в морскую траву, это отрицательно влияет на морскую траву через фотосинтез, метаболизм и рост. Обычно морская трава способна бороться с сульфидами, поставляя достаточно кислорода к корням. Однако деоксигенация приводит к тому, что морская трава не может поставлять этот кислород, тем самым убивая ее. [20]

Деоксигенация снижает разнообразие организмов, населяющих заросли морской травы , устраняя виды, которые не могут переносить условия низкого содержания кислорода. Косвенно, потеря и деградация морской травы угрожает многочисленным видам, которые зависят от морской травы как от убежища или пищи. Потеря морской травы также влияет на физические характеристики и устойчивость экосистем морской травы. Заросли морской травы обеспечивают места нагула и среду обитания для многих вылавливаемых коммерческих, любительских и натуральных рыб и моллюсков. Во многих тропических регионах местные жители зависят от рыболовства, связанного с морской травой, как от источника пищи и дохода. [20]

Морская трава также обеспечивает множество экосистемных услуг, включая очистку воды, защиту побережья, контроль эрозии, секвестрацию и доставку трофических субсидий в соседние морские и наземные среды обитания. Продолжающаяся деоксигенация приводит к тому, что эффекты гипоксии усугубляются изменением климата, что увеличит сокращение популяций морской травы. [25] [20]

Мангровые леса

По сравнению с зарослями морской травы и коралловыми рифами гипоксия чаще встречается в мангровых экосистемах, хотя деоксигенация океана усугубляет негативные последствия из-за антропогенного поступления питательных веществ и изменения землепользования. [20]

Как и морские водоросли, мангровые деревья переносят кислород к корням корневищ, снижают концентрацию сульфида и изменяют микробные сообщества. Растворенный кислород легче потребляется внутри мангрового леса. Антропогенные воздействия могут раздвинуть границы выживания во многих микросредах обитания мангровых деревьев. Например, пруды для разведения креветок, построенные в мангровых лесах, считаются наибольшей антропогенной угрозой для экосистем мангровых деревьев. Эти пруды для разведения креветок снижают циркуляцию эстуария и качество воды, что приводит к развитию суточной гипоксии. Когда качество воды ухудшается, пруды для разведения креветок быстро забрасываются, оставляя огромное количество сточных вод. Это основной источник загрязнения воды, который способствует деоксигенации океана в соседних средах обитания. [20] [26]

Из-за этих частых гипоксических условий вода не обеспечивает среду обитания для рыб. При воздействии экстремальной гипоксии функция экосистемы может полностью разрушиться. Экстремальная деоксигенация повлияет на местные популяции рыб, которые являются важным источником пищи. Экологические издержки креветочных ферм в мангровых лесах значительно перевешивают их экономическую выгоду. Прекращение производства креветок и восстановление этих территорий и сокращение эвтрофикации и антропогенной гипоксии. [20]

Места

В 1970 - х годах морские мертвые зоны были впервые отмечены в заселенных районах, где интенсивное экономическое использование стимулировало научное изучение: в Чесапикском заливе на восточном побережье США, в проливе Каттегат в Скандинавии , который является устьем Балтийского моря , и в других важных рыболовных районах Балтийского моря, в Черном море и в северной части Адриатики . [27]

Другие морские мертвые зоны появились в прибрежных водах Южной Америки , Китая , Японии и Новой Зеландии . Исследование 2008 года насчитало 405 мертвых зон по всему миру. [4] [2]

Балтийское море

Исследователи из Baltic Nest Institute опубликовали в одном из выпусков PNAS отчеты о том, что мертвые зоны в Балтийском море за последние годы выросли с примерно 5000 км 2 до более чем 60 000 км 2 . [ необходима цитата ]

Некоторые из причин повышенного увеличения мертвых зон можно объяснить использованием удобрений, крупными животноводческими фермами, сжиганием ископаемого топлива и стоками с муниципальных очистных сооружений. [28]

Учитывая его огромные размеры, Балтийское море лучше всего анализировать по подобластям, а не как единое целое. В статье, опубликованной в 2004 году, исследователи специально разделили Балтийское море на 9 подобластей, каждая из которых имеет свои собственные специфические характеристики. [29] 9 подобластей различаются следующим образом: Ботнический залив, регион архипелага, Финский залив, Рижский залив, Гданьский залив, Шведское восточное побережье, Центральная Балтика, регион Бельтского моря и Каттегат. [29] Каждая подобласть по-разному отреагировала на добавление питательных веществ и эвтрофикацию; однако, есть несколько общих закономерностей и мер для Балтийского моря в целом. [29] Как утверждают исследователи Рённберг и Бонсдорфф,

«Независимо от территориальных эффектов увеличения нагрузки питательных веществ на Балтийское море, источники более или менее схожи во всем регионе. Однако масштабы и серьезность сбросов могут различаться. Как видно, например, из HELCOM (1996) и Rönnberg (2001), основными источниками поступления питательных веществ являются сельское хозяйство, промышленность, муниципальные сточные воды и транспорт. Выбросы азота в виде атмосферных осадков также важны, как и местные точечные источники, такие как аквакультура и утечки из лесного хозяйства». [29]

В целом, каждая область Балтийского моря испытывает схожие антропогенные эффекты. Как утверждают Рённберг и Бонсдорфф, «Эвтрофикация является серьезной проблемой в районе Балтийского моря». [29] Однако, когда дело доходит до реализации программ по восстановлению воды, каждая область, вероятно, должна будет решаться на местном уровне. [ необходима цитата ]

Вирджиния

Чесапикский залив

Уровень растворенного кислорода, необходимый различным видам в Чесапикском заливе

По данным National Geographic, Чесапикский залив был одной из первых гипоксических зон, обнаруженных в 1970-х годах. [30] Чесапикский залив испытывает сезонную гипоксию из-за высокого уровня азота. [31] Эти уровни азота вызваны урбанизацией, наличием множества фабрик, загрязняющих атмосферу азотом, и сельским хозяйством, противоположная сторона залива используется для птицеводства, которое производит много навоза, который в конечном итоге стекает в Чесапикский залив. [32] [33]

С 1985 по 2019 год смотрители Чесапикского залива предпринимали усилия по сокращению годовых гипоксических объемов. Значительное улучшение наблюдалось в 2016–2017 годах, что дало смотрителям уверенность в том, что усилия были успешными, однако последние данные показали, что необходимы дальнейшие усилия для постоянного сдерживания последствий глобального потепления. [34]

Элизабет-Ривер, Вирджиния

Устье реки Элизабет используется в коммерческих и военных целях и является одним из наиболее часто используемых портов на восточном побережье США. [35] С 2015 по 2019 год было измерено 11 различных условий в различных районах реки Элизабет. На протяжении всей реки наблюдались постоянно высокие уровни азота и фосфора, а также высокие уровни других загрязняющих веществ, способствующих низкому качеству жизни донных животных вдоль реки. [36] Основной причиной загрязнения реки Элизабет была военная и промышленная деятельность в течение 1990-х годов. [37] В 1993 году был начат проект Элизабет-Ривер в попытке осуществить проект по восстановлению реки. Взяв на вооружение одну из рыб, виды которых в значительной степени пострадали от загрязнения, Fundulus heteroclitus (Mummichog), группа смогла набрать обороты и выполнить несколько проектов, а также удалить тысячи тонн загрязненного осадка. [38] В 2006 году Maersk-APM, крупная судоходная компания, хотела построить новый порт на реке Элизабет. [39] В рамках смягчения воздействия на окружающую среду они работали с Elizabeth River Project над созданием проекта Money Point, который был попыткой восстановить Money Point, который считался биологически истощенным из-за черного дегтеобразного вещества, называемого креозотом, лежащего на дне. Maersk-APM выделила 5 миллионов долларов, чтобы помочь запустить проект. [40] К 2012 году им удалось восстановить более 7 акров приливного болота, 3 акра устричного рифа и создать новую береговую линию. [41] В 2019 году проект Money Point получил награду «Лучший восстановленный берег» от Американской ассоциации по сохранению берегов и пляжей. [42]

Лейк Эри

Сезонная мертвая зона существует в центральной части озера Эри от востока Пойнт-Пели до Лонг-Пойнт и простирается до берегов в Канаде и Соединенных Штатах. В период с июля по октябрь мертвая зона может вырасти до размера 10 000 квадратных километров. [43] В озере Эри избыток фосфора из-за сельскохозяйственных стоков , что ускоряет рост водорослей, которые затем способствуют возникновению гипоксических условий. [44] Избыток фосфора в озере был связан с загрязнением из неточечных источников, таких как городские и сельскохозяйственные стоки, а также с загрязнением из точечных источников , включая сточные воды и очистные сооружения. [45] Зона была впервые замечена в 1960-х годах на фоне пика эвтрофикации , происходящей в озере. [46] После того, как возросла обеспокоенность общественности, Канада и США начали усилия по сокращению загрязнения стоками в озеро в 1970-х годах, чтобы обратить вспять рост мертвой зоны. [46] Ученые в 2018 году заявили, что сток фосфора должен будет дополнительно сократиться на 40%, чтобы избежать появления мертвых зон в этом районе. [47] Коммерческая и любительская рыболовная промышленность значительно пострадали от гипоксической зоны. [43] В 2021 году низкокислородные воды стали причиной массовой гибели пресноводных видов рыб-барабанщиков (также известных как овцеголовые рыбы ). [48] Вода из озера также используется людьми для питья. [49] Говорят, что вода из озера приобретает всепроникающий запах и обесцвечивается, когда мертвая зона активна в конце летних месяцев. [50]

Нижний эстуарий реки Св. Лаврентия

Мертвая зона существует в районе Нижнего течения реки Святого Лаврентия от востока реки Сагеней до востока залива Комо , самая большая на глубине более 275 метров (902 фута) и замечена с 1930-х годов. [51] Главной проблемой для канадских ученых является воздействие на рыбу, обитающую в этом районе. [ необходима ссылка ]

Орегон

Существует гипоксическая зона, охватывающая побережья Орегона и Вашингтона [52] , которая достигла пиковых размеров в 2006 году на площади более 1158 квадратных миль. [53] Сильные поверхностные ветры между апрелем и сентябрем вызывают частый подъем глубинных вод, что приводит к увеличению цветения водорослей, делая гипоксию сезонным явлением. [54] Подъем глубинных вод способствовал снижению температур в пределах зоны. [55] Мертвая зона привела к перемещению морских организмов, таких как крабы и рыбы, и помехам для коммерческого рыболовства . [52] Было обнаружено, что организмы, которые не могут перемещаться, задыхаются, что делает их невозможными для использования рыбаками. [56] В 2009 году один ученый описал «тысячи и тысячи» задохнувшихся крабов, червей и морских звезд вдоль морского дна гипоксической зоны. [57] В 2021 году 1,9 миллиона долларов было вложено в мониторинг и продолжение изучения гипоксических условий в районе, где находится мертвая зона. [56]

«Мертвая зона» Мексиканского залива

Мертвая зона в Мексиканском заливе

Область временной гипоксической придонной воды, которая встречается большую часть лета у побережья Луизианы в Мексиканском заливе [58], является крупнейшей повторяющейся гипоксической зоной в Соединенных Штатах. [59] Она возникает только в летние месяцы года из-за летнего потепления, региональной циркуляции, перемешивания ветра и большого расхода пресной воды. [60] Река Миссисипи , которая является водосборной площадью для 41% континентальной части Соединенных Штатов, сбрасывает сток с высоким содержанием питательных веществ, таких как нитраты и фосфор, в Мексиканский залив. Согласно информационному бюллетеню 2009 года, созданному NOAA , «семьдесят процентов питательных нагрузок, вызывающих гипоксию, являются результатом этого обширного водосборного бассейна ». [61] который включает в себя сердце агробизнеса США , Средний Запад . Сброс очищенных сточных вод из городских районов (население около 12 миллионов в 2009 году) в сочетании с сельскохозяйственными стоками ежегодно поставляет около 1,7 миллиона тонн фосфора и азота в Мексиканский залив. [61] Азот действительно необходим для повышения урожайности, но растения неэффективны в его усвоении, и часто используется больше удобрений, чем растениям на самом деле нужно. Таким образом, только часть внесенного азота попадает в урожай; а в некоторых районах это число составляет менее 20%. [62] Несмотря на то, что Айова занимает менее 5% водосборного бассейна реки Миссисипи, средний годовой сброс нитрата из поверхностных вод в Айове составляет около 204 000–222 000 метрических тонн, или 25% от всего нитрата, который река Миссисипи поставляет в Мексиканский залив. [63] Экспорт из водораздела реки Раккун является одним из самых высоких в Соединенных Штатах с годовой урожайностью 26,1 кг/га/год, что считается самой высокой потерей нитрата из 42 субводосборов Миссисипи, оцененных для отчета о гипоксии Мексиканского залива. [64] [65] В 2012 году Айова представила Стратегию по сокращению содержания питательных веществ в Айове, которая «является научно-технологической основой для оценки и сокращения содержания питательных веществ в водах Айовы и Мексиканского залива. Она разработана для направления усилий на сокращение содержания питательных веществ в поверхностных водах как из точечных, так и из неточечных источников научным, разумным и экономически эффективным способом». [66] Стратегия продолжает развиваться, используя добровольные методы для сокращения негативного вклада Айовы посредством охвата, исследований и внедрения методов удержания питательных веществ. Чтобы помочь сократить сельскохозяйственный сток в бассейн Миссисипи, Миннесота приняла в 2015 году Закон штата Миннесота 103F.48, также известный как «Закон о буферах», который был разработан для внедрения обязательных прибрежных буферовмежду сельскохозяйственными угодьями и общественными водными путями по всему штату Миннесота. Совет по водным и почвенным ресурсам Миннесоты (BWSR) опубликовал отчет за январь 2019 года, в котором говорится, что соблюдение «Закона о буферных зонах» достигло 99%. [ необходима цитата ]

Размер

Площадь гипоксической придонной воды, которая наблюдается в течение нескольких недель каждое лето в Мексиканском заливе, была нанесена на карту в течение большинства лет с 1985 по 2024 год. Размер ежегодно меняется от рекордно высокого уровня в 2017 году, когда она охватывала более 22 730 квадратных километров (8 776 квадратных миль), до рекордно низкого уровня в 1988 году в 39 квадратных километров (15 квадратных миль). [67] [58] [68] [69] Мертвая зона 2015 года составляла 16 760 квадратных километров (6 474 квадратных миль). [70] Нэнси Рабале из Морского консорциума Университета Луизианы в Кокодри, Луизиана, предсказала, что мертвая зона или гипоксическая зона в 2012 году будет охватывать площадь в 17 353 квадратных километра (6 700 квадратных миль), что больше, чем Коннектикут; Однако, когда измерения были завершены, площадь гипоксической придонной воды в 2012 году составила всего 7480 квадратных километров. Модели, использующие поток азота из реки Миссисипи для прогнозирования зон «мертвой зоны», подверглись критике за то, что они были систематически высокими с 2006 по 2014 год, предсказывая рекордные площади в 2007, 2008, 2009, 2011 и 2013 годах, которые так и не были реализованы. [71]

В конце лета 1988 года мертвая зона исчезла, поскольку из-за сильной засухи уровень воды в Миссисипи упал до самого низкого уровня с 1933 года. Во время сильных наводнений в бассейне реки Миссисипи, как в 1993 году, «мертвая зона» резко увеличилась в размерах, примерно на 5000 км (3107 миль) больше, чем в предыдущем году». [72]

Экономическое воздействие

Некоторые утверждают, что мертвая зона угрожает прибыльному коммерческому и любительскому рыболовству в Мексиканском заливе. «В 2009 году стоимость доков коммерческого рыболовства в Мексиканском заливе составила 629 миллионов долларов. Почти три миллиона любителей рыболовства дополнительно внесли около 10 миллиардов долларов в экономику залива, совершив 22 миллиона рыболовных рейсов». [73] Ученые не единодушны в том, что загрузка биогенов оказывает негативное влияние на рыболовство. Граймс утверждает, что загрузка биогенов улучшает рыболовство в Мексиканском заливе. [74] Кортни и др. выдвигают гипотезу, что загрузка биогенов могла способствовать увеличению популяции красного люциана в северной и западной части Мексиканского залива. [75]

В 2017 году Университет Тулейна предложил грант в размере 1 миллиона долларов на выращивание сельскохозяйственных культур с меньшим количеством удобрений. [76]

История

Траулеры, занимающиеся ловлей креветок, впервые сообщили о «мертвой зоне» в Мексиканском заливе в 1950 году, но только в 1970 году, когда размер гипоксической зоны увеличился, ученые начали ее исследовать. [77]

После 1950 года ускорилось преобразование лесов и водно-болотных угодий в сельскохозяйственные и городские районы. «В бассейне реки Миссури сотни тысяч акров лесов и водно-болотных угодий (66 000 000 акров) были заменены сельскохозяйственной деятельностью [...] В Нижнем Миссисипи треть лесов долины была преобразована в сельскохозяйственные угодья между 1950 и 1976 годами». [77]

В июле 2007 года у побережья Техаса , где река Бразос впадает в залив, была обнаружена мертвая зона . [78]

Корея

Бухта Джинхэ

Залив Джинхэ является первой из двух основных мертвых зон Кореи. Гипоксия была впервые зарегистрирована в заливе Джинхэ в сентябре 1974 года. В 2011 году было проведено совместное исследование для наблюдения и регистрации причин, последствий и того, что можно сделать с гипоксическими зонами Кореи. Было обнаружено, что залив Джинхэ демонстрирует сезонную мертвую зону с начала июня по конец сентября. Эта мертвая зона вызвана «бытовыми и землепользованными отходами и термической стратификацией». Залив Джинхэ испытывает гипоксию в основном на дне своего залива. Соотношение фосфора и азота является несбалансированным на дне, тогда как оно в противном случае сбалансировано наверху, за исключением периода с начала июня по конец сентября, когда залив испытывает эвтрофикацию в целом. Последствия гипоксии залива Джинхэ наблюдаются в морской системе, окружающей Корею, с потерей биологического разнообразия, особенно известковых панцирных организмов . [79]

Залив Шихва

Залив Шихва — прибрежное водохранилище, созданное в 1994 году для снабжения водой прилегающих сельскохозяйственных угодий и использования в качестве стокового озера для близлежащих промышленных предприятий. Залив был создан без особых экологических соображений, и к 1999 году качество воды значительно снизилось. Это снижение качества воды объясняется тем, что залив не имеет достаточной циркуляции или нового потока воды для размещения сбрасываемых бытовых и промышленных отходов. В ответ на это корейское правительство создало систему управления загрязнением в заливе и имеет систему шлюзов, которая позволяет заливу смешиваться с водой в море. Залив Шихва также испытывает дисбаланс фосфора и азота, а также большие источники аммония. [80]     

Закон об энергетической независимости и безопасности 2007 г.

Закон об энергетической независимости и безопасности 2007 года призывает к производству 36 миллиардов галлонов США (140 000 000 м 3 ) возобновляемого топлива к 2022 году, включая 15 миллиардов галлонов США (57 000 000 м 3 ) этанола на основе кукурузы, что утроит текущее производство, что потребует аналогичного увеличения производства кукурузы. [81] К сожалению, план создает новую проблему: рост спроса на производство кукурузы приводит к пропорциональному увеличению стока азота. Хотя азот, который составляет 78% атмосферы Земли, является инертным газом, у него есть более реактивные формы, две из которых (нитрат и аммиак) используются для производства удобрений. [82]

По словам Фреда Белу, профессора физиологии сельскохозяйственных культур в Университете Иллинойса в Урбана-Шампейн , кукуруза требует больше азотных удобрений, поскольку она производит больше зерна на единицу площади, чем другие культуры, и, в отличие от других культур, кукуруза полностью зависит от доступного азота в почве. Результаты, представленные 18 марта 2008 года в Трудах Национальной академии наук , показали, что увеличение производства кукурузы для достижения цели в 15 миллиардов галлонов США (57 000 000 м 3 ) увеличит нагрузку азота в мертвой зоне на 10–18%. Это приведет к повышению уровня азота в два раза по сравнению с уровнем, рекомендованным Целевой группой по питательным веществам в воде бассейна Миссисипи/Мексиканского залива ( Программы по сохранению водораздела реки Миссисипи ), коалицией федеральных, государственных и племенных агентств, которые следят за мертвой зоной с 1997 года. Целевая группа утверждает, что для сокращения мертвой зоны необходимо сокращение стока азота на 30%. [81]

Обратный ход

Восстановление бентосных сообществ в первую очередь зависит от продолжительности и тяжести гипоксических условий внутри гипоксической зоны. Менее суровые условия и временное истощение кислорода позволяют быстро восстановить бентосные сообщества в этом районе за счет восстановления личинками бентоса из соседних районов, при этом более длительные условия гипоксии и более сильное истощение кислорода приводят к более длительным периодам восстановления. [2] Восстановление также зависит от уровней стратификации в этом районе, поэтому сильно стратифицированные районы в более теплых водах с меньшей вероятностью восстановятся после аноксических или гипоксических условий, а также более восприимчивы к гипоксии, вызванной эвтрофикацией. [2] Ожидается, что разница в способности к восстановлению и восприимчивости к гипоксии в стратифицированных морских средах усложнит усилия по восстановлению мертвых зон в будущем по мере продолжения потепления океана . [ необходима цитата ]

Маломасштабные гипоксические системы с богатыми окружающими сообществами с наибольшей вероятностью восстановятся после притока питательных веществ, приводящего к остановке эвтрофикации. Однако, в зависимости от степени повреждения и характеристик зоны, крупномасштабное гипоксическое состояние также может потенциально восстановиться после периода в десятилетие. Например, мертвая зона Черного моря , ранее самая большая в мире, в значительной степени исчезла между 1991 и 2001 годами после того, как удобрения стали слишком дорогими для использования после распада Советского Союза и упадка централизованно планируемой экономики в Восточной и Центральной Европе . Рыболовство снова стало основным видом экономической деятельности в регионе. [83]

В то время как «очистка» Черного моря была в значительной степени непреднамеренной и включала снижение трудноконтролируемого использования удобрений, ООН выступала за другие очистки путем сокращения крупных промышленных выбросов. [83] С 1985 по 2000 год мертвая зона Северного моря сократила азот на 37%, когда политические усилия стран на реке Рейн сократили сточные воды и промышленные выбросы азота в воду. Другие очистки проводились вдоль реки Гудзон [84] и залива Сан-Франциско . [4]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ "Aquatic Dead Zones". NASA Earth Observatory . 17 июля 2010 г. Архивировано из оригинала 8 января 2017 г. Получено 19 июля 2023 г.
  2. ^ abcdefgh Диас, Р. Дж.; Розенберг, Р. (15 августа 2008 г.). «Распространение мертвых зон и последствия для морских экосистем». Science . 321 (5891): 926–929. Bibcode :2008Sci...321..926D. doi :10.1126/science.1156401. ISSN  0036-8075. PMID  18703733. S2CID  32818786.
  3. ^ "NOAA: Прогнозы "мертвой зоны" Мексиканского залива характеризуются неопределенностью". Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA). 21 июня 2012 г. Архивировано из оригинала 4 марта 2016 г. Получено 23 июня 2012 г.
  4. ^ abc Perlman, David (15 августа 2008 г.). «Ученые встревожены ростом мертвой зоны океана». SFGate . Архивировано из оригинала 25 сентября 2019 г. Получено 25 сентября 2019 г.
  5. ^ ab "Цветение ужасно: загрязнение питательными веществами становится все более серьезной проблемой по всему Миссисипи". The Economist . 23 июня 2012 г. Архивировано из оригинала 18 мая 2015 г. Получено 23 июня 2012 г.
  6. ^ Gough, Rachel; Holliman, Peter J.; Cooke, Gavan M.; Freeman, Christopher (1 сентября 2015 г.). «Характеристика альгогенного органического вещества во время цветения водорослей и его влияние на образование тригалометана» (PDF) . Устойчивость качества воды и экология . 6 : 11–19. doi :10.1016/j.swaqe.2014.12.008. ISSN  2212-6139. S2CID  40921462. Архивировано (PDF) из оригинала 16 ноября 2023 г. . Получено 11 апреля 2024 г. .
  7. ^ Дэвид В. Шиндлер; Джон Р. Валлентайн (2008). Водорослевая чаша: избыточное удобрение пресных вод и эстуариев мира . Эдмонтон, Альберта: Издательство Альбертского университета. ISBN 978-0-88864-484-8.
  8. ^ ab Le Moal, Morgane, Gascuel-Odoux, Chantal, Ménesguen, Alain, Souchon, Yves, Étrillard, Levain, Alix, ... Pinay, Gilles (2019). Эвтрофикация: новое вино в старой бутылке? Elsevier, Science of the Total Environment 651:1–11 .
  9. ^ Грегг, М.К. и Э. Озсой (2002), Поток, изменения массы воды и гидравлика в Босфоре, J. Geophys. Res. , 107(C3), 3016, doi :10.1029/2000JC000485
  10. ^ Пикард, Г. Л. и Эмери, У. Дж. 1982. Описание физической океанографии: Введение. Pergamon Press, Оксфорд, стр. 47.
  11. ^ Мора, К. и др. (2013). «Биотическая и человеческая уязвимость к прогнозируемым изменениям в биогеохимии океана в течение 21-го века». PLOS Biology . 11 (10): e1001682. doi : 10.1371/journal.pbio.1001682 . PMC 3797030. PMID  24143135 . 
  12. ^ Кукурузный бум может расширить «мертвую зону» в Персидском заливе NBC News.msn.com
  13. ^ Милман, Оливер (1 августа 2017 г.). «Мясная промышленность обвиняется в крупнейшей в истории «мертвой зоне» в Мексиканском заливе». The Guardian . ISSN  0261-3077. Архивировано из оригинала 19 января 2020 г. Получено 4 августа 2017 г.
  14. ^ фон Ройснер, Люсия (1 августа 2017 г.). «Mystery Meat II: The Industry Behind the Quiet Destruction of the American Heartland» (PDF) . Mighty Earth . Архивировано (PDF) из оригинала 21 сентября 2017 г. . Получено 4 августа 2017 г. .
  15. ^ "ФАО устанавливает истину: 86% кормов для скота несъедобны для людей". Архивировано из оригинала 10 февраля 2023 г. Получено 10 февраля 2023 г.
  16. ^ Helmenstine, Anne Marie (10 мая 2018 г.). «Что вам нужно знать о мертвых зонах в океане». ThoughtCo . Архивировано из оригинала 14 апреля 2019 г. . Получено 14 апреля 2019 г. .
  17. ^ abcde Рабале, Нэнси Н.; Тернер, Р. Юджин; Уайзман, Уильям Дж. (2002). «Гипоксия Мексиканского залива, также известная как «Мертвая зона»". Ежегодный обзор экологии и систематики . 33 (1): 235–263. doi :10.1146/annurev.ecolsys.33.010802.150513. ISSN  0066-4162.
  18. ^ Диас, Роберт; Розенберг, Рутгер (1 января 1995 г.). «Морская бентосная гипоксия: обзор ее экологических эффектов и поведенческой реакции бентосной макрофауны». Океанография и морская биология: ежегодный обзор . 33 : 245–303. Архивировано из оригинала 11 апреля 2024 г. Получено 16 апреля 2020 г.
  19. ^ Андерсон, RS; Брубахер, LL; Кальво, L. Рагоне; Унгер, MA; Берресон, EM (1998). «Влияние трибутилтина и гипоксии на прогрессирование инфекций Perkinsus marinus и механизмы защиты хозяина у устриц Crassostrea virginica (Gmelin)». Журнал заболеваний рыб . 21 (5): 371–380. Bibcode : 1998JFDis..21..371A. doi : 10.1046/j.1365-2761.1998.00128.x. ISSN  0140-7775.
  20. ^ abcdefghij Лаффоли, Д. и Бакстер, Дж. М. (ред.) (2019). Деоксигенация океана: проблема каждого — причины, воздействие, последствия и решения Архивировано 29 октября 2021 г. в Wayback Machine . МСОП, Швейцария.
  21. ^ Энтони, KRN; и др. (2008). «Окисление океана вызывает обесцвечивание и потерю продуктивности у строителей коралловых рифов». Труды Национальной академии наук . 105 (45): 17442–17446. Bibcode : 2008PNAS..10517442A. doi : 10.1073/pnas.0804478105 . PMC 2580748. PMID  18988740 . 
  22. ^ Ванвонтергем, И. и Вебстер, Н.С. (2020) «Микроорганизмы коралловых рифов в условиях меняющегося климата». Iscience , 23 (4). doi :10.1016/j.isci.2020.100972.
  23. ^ Йонг, Эд (6 июня 2011 г.). «Медузы изменяют пищевые цепи океана, питая бактерии слизью и экскрементами». Журнал Discover. Архивировано из оригинала 6 ноября 2018 г. Получено 4 октября 2018 г.
  24. ^ ab Richardson, Anthony J.; Bakun, Andrew; Hays, Graeme C .; Gibbons, Mark J. (1 июня 2009 г.). «The jellyfish joyride: causes, impacts and management responses to a more gelatinous future» . Trends in Ecology & Evolution . 24 (6): 312–322. doi :10.1016/j.tree.2009.01.010. ISSN  0169-5347. PMID  19324452. Архивировано из оригинала 11 октября 2013 г. . Получено 16 апреля 2020 г. .
  25. ^ Waycott, M., Duarte, CM, Carruthers, TJ, Orth, RJ, Dennison, WC, Olyarnik, S., Calladine, A., Fourqurean, JW, Heck, KL, Hughes, AR и Kendrick, GA (2009) «Ускоряющаяся потеря морских трав по всему миру угрожает прибрежным экосистемам». Архивировано 17 декабря 2019 г. в Wayback Machine Proceedings of the national academy of sciences , 106 (30): 12377–12381. doi :10.1073/pnas.0905620106
  26. ^ "2010a. ""Всемирный атлас мангровых зарослей" подчеркивает важность мангровых зарослей и угрозы им: мангровые заросли среди самых ценных экосистем мира". Пресс-релиз. Арлингтон, Вирджиния". The Nature Conservancy. Архивировано из оригинала 17 июля 2010 г. Получено 25 января 2014 г.
  27. ^ Карлескинт; Тернер; Смолл (2013). Введение в морскую биологию (4-е изд.). Брукс/Коул. стр. 4. ISBN 978-1-133-36446-7.
  28. ^ «Мертвые зоны увеличились более чем в 10 раз за последнее столетие – Baltic Nest Institute». www.balticnest.org . 1 апреля 2014 г. Архивировано из оригинала 14 июня 2018 г. Получено 4 июня 2018 г.
  29. ^ abcde Рённберг, Сесилия; Бонсдорф, Эрик (2004). «Эвтрофикация Балтийского моря: экологические последствия, специфичные для конкретных районов». Hydrobiologia . 514 (1–3): 227–241. doi :10.1023/B:HYDR.0000019238.84989.7f. S2CID  21390591.
  30. ^ "Dead Zone". education.nationalgeographic.org . Архивировано из оригинала 10 апреля 2024 г. Получено 11 апреля 2024 г.
  31. ^ Франкель, Люк; Фридрихс, Марджори; Сен-Лоран, Пьер; Бевер, Аарон; Липциус, Ромуальд; Бхатт, Гопал; Шенк, Гэри (25 марта 2022 г.). «Снижение содержания азота снизило гипоксию в Чесапикском заливе: данные эмпирического и численного моделирования». Science of the Total Environment . 814 . Bibcode :2022ScTEn.81452722F. doi : 10.1016/j.scitotenv.2021.152722 . PMID  34974013.
  32. ^ "Dead Zone". education.nationalgeographic.org . Архивировано из оригинала 10 апреля 2024 г. Получено 11 апреля 2024 г.
  33. ^ "Dead zone". 21 января 2011 г. Архивировано из оригинала 8 мая 2019 г. Получено 15 июня 2019 г.
  34. ^ Франкель, Люк; Фридрихс, Марджори; Сен-Лоран, Пьер; Бевер, Аарон; Липциус, Ромуальд; Бхатт, Гопал; Шенк, Гэри (25 марта 2022 г.). «Снижение содержания азота снизило гипоксию в Чесапикском заливе: данные эмпирического и численного моделирования». Science of the Total Environment . 814 . Bibcode :2022ScTEn.81452722F. doi : 10.1016/j.scitotenv.2021.152722 . PMID  34974013.
  35. ^ Ди Джулио, Ричард Т.; Кларк, Брайан В. (18 августа 2015 г.). «История Элизабет-Ривер: пример эволюционной токсикологии». Журнал токсикологии и охраны окружающей среды, часть B. 18 ( 6): 259–298. Bibcode : 2015JTEHB..18..259D. doi : 10.1080/15320383.2015.1074841. ISSN  1093-7404. PMC 4733656. PMID 26505693  . 
  36. ↑ Проект, Элизабет-Ривер (2 марта 2021 г.). «Ближе к концу: состояние Элизабет-Ривер». ArcGIS StoryMaps . Архивировано из оригинала 9 марта 2022 г. Получено 11 апреля 2024 г.
  37. ↑ Проект, Элизабет-Ривер (2 марта 2021 г.). «Ближе к концу: состояние Элизабет-Ривер». ArcGIS StoryMaps . Архивировано из оригинала 9 марта 2022 г. Получено 11 апреля 2024 г.
  38. ^ Kobell, Rona (1 июля 2011 г.). «Река Элизабет поднимается из глубин». Bay Journal . Архивировано из оригинала 16 июля 2020 г. Получено 11 апреля 2024 г.
  39. ^ Kobell, Rona (1 июля 2011 г.). «Река Элизабет поднимается из глубин». Bay Journal . Архивировано из оригинала 16 июля 2020 г. Получено 11 апреля 2024 г.
  40. ^ Проект Элизабет Ривер (19 октября 2006 г.). «Повторное открытие сокровищ: возрождение Money Point» (PDF) . Проект Элизабет Ривер . Архивировано (PDF) из оригинала 11 ноября 2023 г. . Получено 11 апреля 2024 г. .
  41. ^ "Money Point". Elizabeth River Project . Архивировано из оригинала 9 декабря 2023 г. Получено 11 апреля 2024 г.
  42. ^ asbpa_web. "Победители первой премии "Лучший восстановленный берег" иллюстрируют инновации в успешном восстановлении побережья". asbpa.org . Архивировано из оригинала 2 декабря 2023 г. . Получено 11 апреля 2024 г. .
  43. ^ ab Almeida, Zoe (2015). «Мертвая зона озера Эри» (PDF) . Национальный исследовательский заповедник эстуариев Old Woman Creek . Архивировано (PDF) из оригинала 15 июля 2021 г.
  44. ^ «Выброс питательных веществ ухудшает ежегодную «мертвую зону» озера Эри | The University Record». record.umich.edu . Архивировано из оригинала 4 октября 2021 г. . Получено 4 октября 2021 г. .
  45. ^ Агентство по охране окружающей среды штата Огайо (апрель 2010 г.). "Окончательный отчет по фосфору в озере Эри в Огайо" (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 27 декабря 2010 г.
  46. ^ ab Conroy, Joseph D.; Boegman, Leon; Zhang, Hongyan; Edwards, William J.; Culver, David A. (1 мая 2011 г.). "Динамика "мертвой зоны" в озере Эри: важность погоды и интенсивности отбора проб для расчетных показателей гиполимнетического истощения кислорода" . Aquatic Sciences . 73 (2): 289–304. Bibcode : 2011AqSci..73..289C. doi : 10.1007/s00027-010-0176-1. ISSN  1420-9055. S2CID  24193869. Архивировано из оригинала 11 апреля 2024 г. Получено 4 октября 2021 г.
  47. ^ Маккарти, Джеймс Ф.; Дилер, The Plain (25 июля 2018 г.). «Мертвая зона озера Эри угрожает питьевой воде Кливленда». cleveland . Архивировано из оригинала 25 сентября 2021 г. . Получено 4 октября 2021 г. .
  48. ^ «Что стоит за всей мертвой рыбой вдоль озера Эри?». wkyc.com . 4 сентября 2021 г. Архивировано из оригинала 11 апреля 2024 г. Получено 4 октября 2021 г.
  49. ^ "Lake Erie". Cleveland Water Department . 30 мая 2013 г. Архивировано из оригинала 25 сентября 2021 г. Получено 4 октября 2021 г.
  50. ^ Бриско, Тони (14 ноября 2019 г.). «Жители Кливленда привыкли к тому, что их вода коричневая, даже если они не знают почему. Ответ лежит на дне озера Эри». chicagotribune.com . Архивировано из оригинала 25 сентября 2021 г. . Получено 4 октября 2021 г. .
  51. ^ «Будут ли «мертвые зоны» распространяться в реке Святого Лаврентия?». Архивировано из оригинала 26 июня 2013 г.
  52. ^ ab "Мертвая зона сохраняется в океане у побережья Орегона дольше, чем ожидалось". kgw.com . 10 сентября 2021 г. Архивировано из оригинала 5 октября 2021 г. Получено 4 октября 2021 г.
  53. ^ "Мертвые зоны – Специальный отчет | NSF – Национальный научный фонд". www.nsf.gov . Архивировано из оригинала 26 сентября 2021 г. . Получено 4 октября 2021 г. .
  54. ^ «Воды с низким содержанием кислорода у берегов Вашингтона, штат Орегон, рискуют превратиться в большие «мертвые зоны» — добро пожаловать в NOAA Research». research.noaa.gov . 21 июля 2021 г. Архивировано из оригинала 25 сентября 2021 г. Получено 4 октября 2021 г.
  55. ^ «Тихий океан холоднее обычного в мертвой зоне Орегона». earthobservatory.nasa.gov . 1 сентября 2006 г. Архивировано из оригинала 29 сентября 2021 г. Получено 4 октября 2021 г.
  56. ^ ab "Низкий уровень кислорода у северо-западного побережья вызывает опасения относительно морских "мертвых зон"". opb . Архивировано из оригинала 3 октября 2021 г. . Получено 4 октября 2021 г. .
  57. ^ ««Мертвая зона» стала причиной волны смерти у побережья Орегона». Жизнь в Университете штата Орегон . 30 октября 2009 г. Архивировано из оригинала 29 сентября 2021 г. Получено 4 октября 2021 г.
  58. ^ ab "NOAA: Прогнозы «мертвой зоны» Мексиканского залива характеризуются неопределенностью". Геологическая служба США (USGS). 21 июня 2012 г. Архивировано из оригинала 11 апреля 2016 г. Получено 23 июня 2012 г.
  59. ^ "Что такое гипоксия?". Louisiana Universities Marine Consortium (LUMCON). Архивировано из оригинала 12 июня 2013 г. Получено 18 мая 2013 г.
  60. ^ Rabalais, Nancy (14 августа 2002 г.). «Гипоксия Мексиканского залива, также известная как «Мертвая зона». Annual Review of Ecology and Systematics . 33 (1): 235–263. doi :10.1146/annurev.ecolsys.33.010802.150513. Архивировано из оригинала 11 апреля 2024 г. Получено 14 февраля 2021 г.
  61. ^ ab "Мертвая зона: гипоксия в Мексиканском заливе" (PDF) . NOAA. 2009. Архивировано (PDF) из оригинала 25 декабря 2012 г. . Получено 23 июня 2012 г. .
  62. ^ Dybas, Cheryl Lyn (июль 2005 г.). «Распространение мертвых зон в мировых океанах». BioScience . 55 (7): 552–557. doi : 10.1641/0006-3568(2005)055[0552:DZSIWO]2.0.CO;2 .
  63. ^ Шиллинг, Кит Э.; Либра, Роберт Д. (2000). «Связь концентрации нитратов в ручьях с использованием пропашных культур в Айове». Журнал качества окружающей среды . 29 (6): 1846. Bibcode : 2000JEnvQ..29.1846S. doi : 10.2134/jeq2000.00472425002900060016x.
  64. ^ Goolsby, Donald A.; Battaglin, William A.; Aulenbach, Brent T.; Hooper, Richard P. (2001). «Поступление азота в Мексиканский залив». Журнал качества окружающей среды . 30 (2): 329–36. Bibcode : 2001JEnvQ..30..329G. doi : 10.2134/jeq2001.302329x. PMID  11285892.
  65. ^ "Board of Water Works Trustees of the City of Des Moines, Iowa, Plaintiff vs. Sac County Board of Supervisors et al" (PDF) . Окружной суд США по Северному округу Айовы, Западное отделение. 16 марта 2015 г. Архивировано из оригинала (PDF) 5 августа 2016 г. Получено 9 марта 2017 г. Общественное достояниеВ данной статье использован текст из этого источника, находящегося в общественном достоянии .
  66. ^ "Стратегия снижения потребления питательных веществ в Айове | Стратегия снижения потребления питательных веществ в Айове". www.nutritionstrategy.iastate.edu . Архивировано из оригинала 28 октября 2018 г. Получено 16 октября 2018 г.
  67. ^ "NOAA: «мертвая зона» Мексиканского залива является крупнейшей из когда-либо измеренных". Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA). 3 августа 2017 г. Архивировано из оригинала 2 августа 2017 г. Получено 3 августа 2017 г.
  68. ↑ Lochhead, Carolyn (6 июля 2010 г.). «Мертвая зона в заливе связана с производством этанола». San Francisco Chronicle. Архивировано из оригинала 10 июля 2010 г. Получено 28 июля 2010 г.
  69. ^ "NOAA: Ученые обнаружили, что «мертвая зона» Мексиканского залива больше среднего". Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA). 1 августа 2024 г. Архивировано из оригинала 4 октября 2024 г. Получено 30 октября 2024 г.
  70. ^ Размер гипоксической зоны Мексиканского залива в 2015 г. Архивировано 12 марта 2017 г., в Wayback Machine , Рабочая группа по гипоксии реки Миссисипи/Мексиканского залива, EPA, дата не указана
  71. ^ Кортни, Майкл У.; Кортни, Джошуа М. (2013). «Прогнозы снова неверны относительно мертвой зоны – Мексиканский залив приобретает устойчивость к нагрузке питательными веществами». arXiv : 1307.8064 [q-bio.QM].
  72. ^ Лиза М. Фэрчайлд (2005). Влияние групп заинтересованных сторон на процесс принятия решений относительно мертвой зоны, связанной со сбросом реки Миссисипи (магистр наук). Университет Южной Флориды (USF). стр. 14.
  73. ^ "Прогнозы "мертвой зоны" Мексиканского залива характеризуются неопределенностью" (пресс-релиз). NOAA. 21 июня 2012 г. Архивировано из оригинала 29 июля 2020 г. Получено 25 сентября 2019 г.
  74. ^ Граймс, Черчилль Б. (август 2001 г.). «Рыболовное производство и сброс реки Миссисипи». Рыболовство . 26 (8): 17–26. doi :10.1577/1548-8446(2001)026<0017:FPATMR>2.0.CO;2.
  75. ^ Кортни, Джошуа М.; Кортни, Эми К.; Кортни, Майкл У. (21 июня 2013 г.). «Нагрузка питательных веществ увеличивает производство красного люциана в Мексиканском заливе». Hypotheses in the Life Sciences . 3 (1): 7–14–14. arXiv : 1306.5114 . Bibcode : 2013arXiv1306.5114C. Архивировано из оригинала 24 февраля 2015 г. Получено 21 июня 2013 г.
  76. ^ «Adapt-N побеждает в конкурсе Tulane Nitrogen Reduction Challenge по сокращению мертвых зон: что дальше?» (пресс-релиз). 19 декабря 2017 г. Архивировано из оригинала 31 октября 2021 г. Получено 25 января 2021 г.
  77. ^ ab Дженни Бивальд; Энни Россетти; Джозеф Стивенс; Вэй Чей Вонг. Гипоксическая зона Мексиканского залива (отчет). Архивировано из оригинала 25 сентября 2019 г. . Получено 25 сентября 2019 г. .
  78. ↑ Cox, Tony (23 июля 2007 г.). «Эксклюзив». Bloomberg. Архивировано из оригинала 9 июня 2010 г. Получено 3 августа 2010 г.
  79. ^ Ли, Джиён; Пак, Ки-Тэ; Лим, Джэ-Хён; Юн, Джу-Ын; Ким, Иль-Нам (2018). «Гипоксия в прибрежных водах Кореи: исследование естественного залива Чинхэ и искусственного залива Шихва». Frontiers in Marine Science . 5. doi : 10.3389/fmars.2018.00070 . ISSN  2296-7745.
  80. ^ Ли, Джиён; Пак, Ки-Тэ; Лим, Джэ-Хён; Юн, Джу-Ын; Ким, Иль-Нам (2018). «Гипоксия в прибрежных водах Кореи: исследование естественного залива Чинхэ и искусственного залива Шихва». Frontiers in Marine Science . 5. doi : 10.3389/fmars.2018.00070 . ISSN  2296-7745.
  81. ^ ab Potera, Carol (2008). «Топливо: цель по производству кукурузного этанола возрождает проблемы мертвой зоны». Перспективы охраны окружающей среды . 116 (6): A242–A243. doi :10.1289/ehp.116-a242. PMC 2430248. PMID  18560496 . 
  82. ^ "Мертвая вода". Economist . Май 2008.
  83. ^ ab Mee, Laurence (ноябрь 2006 г.). «Возрождение мертвых зон». Scientific American . Архивировано из оригинала 13 сентября 2016 г. Получено 25 сентября 2019 г.
  84. ↑ «Мертвые зоны» множатся в Мировом океане. Архивировано 30 декабря 2017 г. на Wayback Machine Джоном Нильсеном. 15 августа 2008 г., утренний выпуск, NPR.

Ссылки

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки