Athari kwa Maisha ya Baharini

Kijadi, athari kutoka kwa uchafuzi wa maji machafu zimehusishwa na afya ya binadamu, lakini athari mbaya za uchafuzi wa maji machafu kwa viumbe vya baharini — na athari zisizo za moja kwa moja wanazo kwa watu — haziwezi kupuuzwa. Maji machafu husafirisha vimelea vya magonjwa, virutubisho, vichafuzi, na yabisi baharini ambayo inaweza kusababisha upaukaji wa matumbawe na magonjwa na vifo vya matumbawe, samaki na samakigamba. Uchafuzi wa maji machafu pia unaweza kubadilisha joto la bahari, pH, chumvi, na viwango vya oksijeni, na kuharibu michakato ya kibaolojia na mazingira ya mwili muhimu kwa maisha ya baharini.

Vidudu

Uchafuzi wa maji machafu huongeza mfiduo wa matumbawe kwa virusi vinavyosababisha magonjwa, bakteria, au vijidudu vingine, kwa pamoja hujulikana kama vimelea vya magonjwa. Mlipuko wa magonjwa mawili ya kawaida ya matumbawe, pox nyeupe na ugonjwa wa bendi nyeusi, yamehusishwa na uchafuzi wa maji machafu. Pox nyeupe husababishwa moja kwa moja na pathojeni ya utumbo wa mwanadamu Serratia marcescens, wakati ugonjwa wa bendi nyeusi umehusishwa sana na kifuniko cha macroalgal ambacho huongezeka katika maji machafu.

Matumbawe ya Elkhorn na pox nyeupe

Picha © James Porter / Msingi wa Sayansi ya Kitaifa

Matumbawe ya ubongo yenye ulinganifu na ugonjwa wa bendi nyeusi

Picha © Christina Kellogg / USGS

virutubisho

Virutubisho ni vitalu muhimu vya ujenzi wa maisha ya baharini. Walakini, virutubisho vya ziada kutoka kwa vyanzo vya uchafuzi wa ardhi-kama maji ya kilimo na maji machafu-katika mazingira ya baharini husababisha kutokwa kwa matumbawe na magonjwa, kupungua kwa uzazi wa matumbawe, kupungua kwa uadilifu wa mifupa ya matumbawe, kupungua kwa kifuniko cha matumbawe na viumbe hai, kuongezeka kwa shingo la phytoplankton, na kuongezeka kwa algal . Samakigamba huchuja virutubishi kutoka kwa maji kwa kuunda ganda na tishu, pia huchukua vimelea na vichafuzi vingine. Uchafuzi kupita kiasi unaweza kusababisha kupungua kwa afya ya samakigamba. Upakiaji wa virutubisho unaoendelea na maua yanayotokana na algal yanaweza kuharibu miamba ya matumbawe na mifumo ya ikolojia ya pwani na inatabiriwa kuongezeka kwa kiwango na kiwango kama matokeo ya mabadiliko ya hali ya hewa.

Maua ya algal hutumia oksijeni na kuzuia mwangaza wa jua ambao mimea ya chini ya maji inahitaji kutoa oksijeni, na kusababisha mazingira yenye viwango vya chini vya oksijeni iliyoyeyushwa iitwayo hypoxia. Wakati oksijeni imekamilika, samaki na kaa wataondoka. Mazingira yenye sumu yanaweza kusababisha hafla za blekning, na kusababisha kuongezeka kwa uharibifu na kupungua kwa uwezo wa kupona wa matumbawe. Mazingira haya yaliyopunguzwa na oksijeni yanatarajiwa kuongezeka kwa masafa na ukali na mabadiliko ya hali ya hewa.

Majibu ya maisha ya baharini kwa hypoxia kali na kali, pamoja na mabadiliko katika michakato ya kisaikolojia, uchaguzi wa makazi, na kunusurika. Kumbuka: BBD inasimama kwa ugonjwa wa bendi nyeusi. Chanzo: Nelson na Altieri 2019

Bloom ya algal katika Great South Bay mnamo 2017, mwaka Long Island ilipata wimbi kali zaidi la kahawia hadi sasa (> seli milioni 2.3 / mL). Picha © Chris Gobler

Virutubisho katika maji machafu huchochea ukuaji wa algal. Mimea inayosababishwa juu ya uso wa bahari huzuia jua kutoka kufikia zooxanthellae ambayo photosynthesize kutoa matumbawe na chakula na oksijeni. Bila oksijeni ya kutosha, matumbawe hayawezi kupumua au kutoa calcium carbonate inayohitajika kujenga mifupa yao.

Maua ya algal huchangia katika joto la bahari na asidi, na inaweza kutoa sumu ambayo inaweza kuua samaki, mamalia, na ndege, na inaweza kusababisha ugonjwa wa binadamu au hata kifo katika hali mbaya.

Yabisi na vichafu vingine

Maji machafu pia yana vifaa vikali vilivyosimamishwa-kama vile mimea inayooza, mwani, madini, na mchanga-ambao huelea majini. Katika bahari, yabisi hizi zinaweza:

Zuia taa. Mango haya huelea majini, yakizuia mwangaza wa jua. Kulingana na kiwango na urefu wa mango hubaki, hii inaweza kusababisha kupungua kwa photosynthesis na ukuaji wa matumbawe.
Matumbawe ya shida. Wakati yabisi hizi zinakaa juu ya matumbawe, husababisha mafadhaiko ya mwili pamoja na kusumbua, kupungua kwa uzalishaji wa chakula, na kupunguza uzazi.
Vichungi vya kuziba. Chembe zilizosimamishwa humezwa na samakigamba, kuziba vichungi vyao.
Punguza uwazi wa maji. Ufafanuzi wa maji uliopunguzwa pia hufanya iwe ngumu kwa samaki kupata chakula na inaweza kuvuruga uzazi.

Uchafuzi wa wasiwasi unaoibuka (CECs) ni vichafuzi katika miili ya maji ambayo inaweza kusababisha athari za kiikolojia au kiafya za binadamu, na kawaida hazidhibitwi chini ya sheria za sasa za mazingira. Vyanzo vya vichafuzi hivi ni pamoja na kemikali za kilimo, kukimbia kutoka miji, bidhaa za kawaida za nyumbani (kama sabuni na viuatilifu) na dawa. CECs hupatikana katika maji taka ya maji machafu yaliyotibiwa mara kwa mara na katika viwango vya juu kuliko zamani, na nyingi zimeonyeshwa kujengeka kwenye tishu za maisha ya baharini.

Mimea ya mimea uharibifu mwani wa kupendeza, unaoathiri usanisinuru na kusababisha blekning. Vyuma na misombo ya sintetiki kama biphenyls zenye polychlorini (PCBs) zina athari ya sumu kwa matumbawe na maisha mengine ya baharini. Wanaathiri uzazi wa matumbawe, kulisha, na ukuaji, ambayo hupunguza chaguzi za makazi kwa viumbe vingine. Katika samaki, hujilimbikiza kupitia wavuti ya chakula na kuongeza viwango vya vifo katika samaki wakubwa. Madawa pia inaweza kuwa na athari za kitabia na kiafya kwa samaki. Utafiti juu ya jamii hii pana ya vichafuzi umeanza hivi karibuni na mengi zaidi yanahitajika kufafanua uchafuzi na athari zake.

Wasumbufu wa Endocrine

Vivurugaji vya endokrini-misombo ambayo huathiri mfumo wa endocrine-ni ya aina ya CEC. Hizi ni pamoja na homoni za asili au za asili pamoja na kemikali zinazozalishwa kwa matumizi ya nguo, plastiki, kaya, au kilimo. Utafiti umeanza kuonyesha njia ambazo vichafuzi hivi husababisha madhara kwa maisha ya baharini:

Katika viwango vya chini, dawamfadhaiko imeonyeshwa kuathiri tabia ya samaki na kusababisha vifo.
Homoni za kutengenezea na vimelea vya endokrini-kama vile estrojeni kutoka kwa vidonge vya kudhibiti uzazi au parabens zinazopatikana katika sabuni-zinaweza kudhoofisha uzazi na kuchangia tabia mbaya ya samaki.
Uchunguzi wa hivi karibuni umebainisha wasumbufu wa endokrini ambao huongezeka katika tishu za samaki.
Katika matumbawe, wasumbufu wa endokrini hupunguza idadi ya vifungu vya manii-yai na kupunguza viwango vya ukuaji.

Kuchunguza kifani kutoka Puako, Hawaii ambapo uchafuzi wa maji machafu ulitambuliwa kama mchangiaji mkubwa wa kupungua kwa majani ya samaki na jamii ilifanya kazi kutambua na kushughulikia vyanzo uchafuzi wa maji machafu.