التأثيرات على الحياة البحرية

كان يعتقد تقليديًا أنه فقط ملف صحة الإنسان القلق ، فقد تم التقليل من آثار مياه الصرف الصحي على الحياة البحرية ولم تتم معالجتها. تلوث مياه الصرف الصحي له العديد من الآثار الضارة للشعاب المرجانية وأنواع الأسماك. يعتبر التحميل المستمر للمغذيات وتكاثر الطحالب مدمرًا بشكل خاص للحياة البحرية ويتزايد.

ريد تايد في كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية. الصورة © فليكر

التأثيرات على الشعاب المرجانية

ابيضاض المرجان و مرض من المشاكل الشائعة للشعاب المرجانية في المياه الملوثة بملوثات الصرف الصحي. يمكن أن يؤثر تلوث مياه الصرف الصحي أيضًا بشكل غير مباشر على الحياة البحرية عن طريق تغيير درجة حرارة المحيط ودرجة الحموضة و الملوحة بالإضافة إلى زيادة المرض في العديد من الكائنات الحية ، مثل الشعاب المرجانية والأسماك والمحار. بعض الضغوط الشائعة الموجودة في مياه الصرف الصحي وتأثيراتها على الشعاب المرجانية مذكورة في الجدول أدناه (مقتبس من Wear and Vega-Thurber ، 2015).

ضغوطات	الآثار على المرجان
العناصر الغذائية	زيادة ابيضاض الشعاب المرجانية ، وزيادة الأمراض المرجانية (انتشار وشدة) ، وانخفاض إنتاج المرجان ، وزيادة نمو الطحالب ، وانخفاض سلامة الهيكل العظمي المرجاني ، وانخفاض الغطاء المرجاني والتنوع البيولوجي ، وزيادة تظليل العوالق النباتية.
اختلال الغدد الصماء	انخفاض في حزم الحيوانات المنوية من المرجان ، وتباطؤ معدلات نمو المرجان ، وسماكة الأنسجة المرجانية.
مسببات الأمراض	مصدر مرض الجدري الأبيض للشعاب المرجانية والوفيات المرتبطة به ، وزيادة الإمراضية في الشعاب المرجانية.
المواد الصلبة	انخفاض التمثيل الضوئي للتعايشات المرجانية ، وثراء الأنواع المرجانية ، ومعدلات نمو المرجان ، وتكلس الشعاب المرجانية ، والغطاء المرجاني ، ومعدلات تراكم الشعاب المرجانية ، وزيادة معدل الوفيات المرجانية.
المعادن الثقيلة	وفيات المرجان ، وابيضاض المرجان ، وتقليل الوظائف الأساسية مثل التنفس ونجاح الإخصاب ؛ قد يزيد Fe2 + نمو أمراض المرجان.
السموم	التأثيرات المميتة وشبه المميتة على الشعاب المرجانية - شديدة التغير وتعتمد على سم معين. انخفاض التمثيل الضوئي للشعاب المرجانية ، وابيضاض المرجان ، وموت الشعاب المرجانية ، وانخفاض تخزين الشحوم المرجانية ، وانخفاض خصوبة المرجان ، وموت المتعايشين المرجانيين ، وانخفاض نمو المرجان.

تزهر الطحالب على السطح مما يمنع الوصول إلى ضوء الشمس الذي تتطلبه zooxanthellae التمثيل الضوئي في الشعاب المرجانية. الأكسجين ضروري لعملية التمثيل الضوئي وينتج عنهما بالإضافة إلى التنفس والتكلس ، وبالتالي فهو ضروري لبقاء المرجان.

ثبت أن نقص الأكسجة يسبب التبييض. تزداد احتمالية التبييض وشدته بسبب تلوث مياه الصرف الصحي ، مما يؤدي إلى زيادة الضرر والقدرة على الانتعاش للشعاب المرجانية. المرجع تلوث مياه الصرف الصحي المحلي استراتيجيات التخفيف لتعزيز القدرة على الصمود أمام ابيضاض الشعاب المرجانية أمر بالغ الأهمية. المرجع

أمراض المرجان هي تهديد آخر يتفاقم بسبب تلوث مياه الصرف الصحي. تم ربط تفشي اثنين من أكثر أمراض المرجان شيوعًا بالتلوث. على سبيل المثال ، يحدث مرض الجدري الأبيض مباشرة بسبب مسببات أمراض الأمعاء البشرية السراتية الذابلة، بينما يرتبط مرض الشريط الأسود ارتباطًا وثيقًا بغطاء الطحالب الكبيرة الذي يزيد في المياه الملوثة. المرجع

التأثيرات على الأسماك والمحار

المغذيات ، عادة من المصادر البرية مثل الزراعة أو الصرف الصحي ، هي اللبنات الأساسية للحياة البحرية. ومع ذلك ، فإن المغذيات الزائدة في البيئة البحرية تسبب تكاثر الطحالب التي يمكن أن تغطي سطح الماء ، وتحجب أشعة الشمس وتعوق عملية التمثيل الضوئي ، وتساهم في ارتفاع درجة حرارة المحيطات وتحمضها. يمثل فرط نمو الطحالب منافسة على الشعاب المرجانية ويمكن أن يعيق التعافي بعد الموت والأمراض. بعد موت الطحالب ، يستهلك اضمحلالها الأكسجين ، مما يؤدي إلى نفادها من الماء وجعلها غير متاحة للحياة البحرية الأخرى. هذا التخثث يخلق المناطق الميتة، تتميز بمستويات منخفضة من الأكسجين الذائب ، والتي من المتوقع أن تزداد وتيرتها وشدتها مع تغير المناخ. المرجع توضح الصورة أدناه هذه العملية بمزيد من التفصيل ، بدءًا من إدخال العناصر الغذائية وتؤدي إلى المغذيات، ونقص الأكسجة ، والموت.

العمليات التي تساهم في انخفاض الأكسجين المذاب وتأثير نقص الأكسجة اللاحق على الحياة البحرية (الصورة اليسرى). تؤثر تركيزات نقص الأكسجة والبكتيريا على الحياة البحرية عبر المستويات الغذائية. تتطلب أنواع الأسماك الأكبر حجمًا مستويات أعلى من الأكسجين المذاب بينما يمكن للحيوانات الدقيقة ، مثل الديدان ، أن تتحمل مستويات أقل من الأكسجين. تحدث المناطق الميتة عندما يتم تقليل البقاء على قيد الحياة في الموطن بسبب نقص الأكسجة (الصورة اليمنى). المصدر: Boesch 2008

يؤدي تلوث مياه الصرف الصحي والمغذيات الزائدة في المحيطات أيضًا إلى توليد السموم التي تعرض سلامة النظام البيئي والحياة البحرية وصحة الإنسان للخطر. المرجع تنتج أنواع مختلفة من الطحالب سمومًا مختلفة ، مما يؤدي إلى مجموعة واسعة من الشدة والتأثيرات. هذه السموم تراكم بيولوجي، تتراكم في أنسجة الكائنات الحية عبر شبكة الغذاء. بالاقتران مع تعطيل عملية التمثيل الضوئي ، تخلق السموم الخطرة ظروفًا غير صالحة للسكن للعديد من الأسماك والمحار الضرورية لكل من شبكات الغذاء البحرية وسبل عيش الإنسان. المرجع

استجابة الحياة البحرية لنقص الأكسجة الخفيف والشديد ، بما في ذلك التغيرات في العمليات الفسيولوجية ، وخيارات الموائل ، والبقاء على قيد الحياة. ملحوظة: BBD تعني مرض الشريط الأسود. المصدر: Nelson and Altieri 2019

بالإضافة إلى السموم الناتجة عن الطحالب ، يوجد العديد من الأنواع الأخرى في مياه الصرف الصحي. وتشمل هذه الأدوية ، مثل المواد المسببة لاختلال الغدد الصماء والمركبات الاصطناعية ، التي لا تتم إزالتها أثناء العلاج. من خلال تناول هذه السموم ، يمكن للكائنات البحرية أن تصبح سامة للاستهلاك البشري أيضًا ، مما يمثل خطورة مخاطر صحية على البشر بالإضافة إلى خطر فقدان التنوع البيولوجي. انظر دراسة الحالة من بواكو ، هاواي حيث تم تحديد تلوث مياه الصرف الصحي باعتباره أكبر مساهم في انخفاض الكتلة الحيوية للأسماك وعمل المجتمع على تحديد مصادر تلوث مياه الصرف الصحي ومعالجتها.

يفتح في نافذة جديدةالمواد الكيميائية ذات الاهتمام المستجد تم العثور على (CECs) في مياه الصرف الصحي المعالجة بشكل متكرر وبتركيزات أعلى. تشمل هذه المواد الكيميائية المركبات الموجودة في الأدوية ومنتجات العناية الشخصية ولا تتم إزالتها من خلال آليات معالجة مياه الصرف الصحي الحالية. ثبت أن مضادات الاكتئاب تؤثر على سلوك الأسماك ونفوقها بتركيزات منخفضة ، في حين أن الهرمونات الاصطناعية ومضادات الغدد الصماء يمكن أن تضعف الإنجاب وتساهم في الميول العدوانية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن البقاء على قيد الحياة بشكل عام ضعيف بالنسبة للأسماك المعرضة لمياه الصرف الصحي الملوثة. تظهر الدراسات الحديثة التراكم الأحيائي للعديد من مركبات CEC في أنسجة الأسماك وتثير مخاوف بشأن النقص في الفهم والبحث عن تأثيرات CEC المحتملة على الحياة البحرية.