ผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตในทะเล
ตามเนื้อผ้า ผลกระทบจากมลพิษทางน้ำเสียมีความสัมพันธ์กับ สุขภาพของมนุษย์แต่ผลกระทบที่เป็นอันตรายของมลพิษทางน้ำเสียต่อชีวิตทางทะเล—และผลกระทบทางอ้อมที่พวกมันมีต่อผู้คน—ไม่สามารถมองข้ามได้ น้ำเสียลำเลียงเชื้อโรค สารอาหาร สิ่งปนเปื้อน และของแข็งลงสู่มหาสมุทร ซึ่งอาจทำให้เกิดการฟอกขาวของปะการังและโรคและการตายสำหรับปะการัง ปลา และหอย มลพิษทางน้ำเสียยังสามารถเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของมหาสมุทร ค่า pH ความเค็ม และระดับออกซิเจน ส่งผลกระทบต่อกระบวนการทางชีววิทยาและสภาพแวดล้อมทางกายภาพที่จำเป็นต่อสิ่งมีชีวิตในทะเล
จุลชีพก่อโรค
มลพิษในน้ำเสียทำให้ปะการังได้รับเชื้อไวรัส แบคทีเรีย หรือจุลินทรีย์อื่นๆ ที่ก่อให้เกิดโรค ซึ่งเรียกรวมกันว่าเชื้อโรค การระบาดของโรคปะการัง XNUMX ชนิด ได้แก่ โรคฝีขาวและโรคแถบดำ เชื่อมโยงกับมลพิษทางน้ำเสีย โรคฝีขาวเกิดจากเชื้อก่อโรคในลำไส้ของมนุษย์โดยตรง Serratia marcescensในขณะที่โรคแบล็กแบนด์มีความเกี่ยวข้องอย่างมากกับการปกคลุมของมหภาคที่เพิ่มขึ้นในน้ำที่มีมลพิษ
ปะการัง Elkhorn กับโรคฝีขาว
ภาพถ่าย© James Porter/มูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ
ปะการังสมองสมมาตรกับโรคแถบดำ
ภาพถ่าย© Christina Kellogg / USGS
สารอาหาร
สารอาหารเป็นส่วนสำคัญในการสร้างสิ่งมีชีวิตในทะเล อย่างไรก็ตาม สารอาหารส่วนเกินจากแหล่งมลพิษบนบก เช่น น้ำที่ไหลบ่าจากการเกษตรและน้ำเสีย ในสภาพแวดล้อมทางทะเลทำให้เกิดการฟอกขาวและโรคของปะการัง การสืบพันธุ์ของปะการังลดลง ความสมบูรณ์ของโครงกระดูกปะการัง ความปกคลุมของปะการังลดลงและความหลากหลายทางชีวภาพ การแรเงาของแพลงก์ตอนพืชที่เพิ่มขึ้น และการเจริญเติบโตของสาหร่าย . เนื่องจากหอยกรองสารอาหารจากน้ำเพื่อสร้างเปลือกและเนื้อเยื่อ พวกมันยังดูดซับเชื้อโรคและมลพิษอื่นๆ ด้วย การปนเปื้อนที่มากเกินไปอาจทำให้สุขภาพของหอยลดลงได้ การรับสารอาหารอย่างต่อเนื่องและผลิดอกของสาหร่ายสามารถทำลายแนวปะการังและระบบนิเวศชายฝั่ง และคาดการณ์ว่าจะเพิ่มความถี่และขนาดอันเนื่องมาจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
สาหร่ายบุปผากินออกซิเจนและปิดกั้นแสงแดดที่พืชใต้น้ำจำเป็นต้องผลิตออกซิเจนส่งผลให้มีสภาพแวดล้อมที่มีระดับออกซิเจนละลายต่ำเรียกว่า การขาดออกซิเจน. เมื่อออกซิเจนหมด ปลาและปูจะเคลื่อนตัวออกไป สภาพแวดล้อมที่ไม่เป็นพิษสามารถกระตุ้นเหตุการณ์การฟอกขาวของปะการัง นำไปสู่ความเสียหายที่เพิ่มขึ้นและความสามารถในการฟื้นตัวของปะการังลดลง สภาพแวดล้อมที่ขาดออกซิเจนเหล่านี้คาดว่าจะเพิ่มความถี่และความรุนแรงตามการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
การตอบสนองของสิ่งมีชีวิตในทะเลต่อภาวะขาดออกซิเจนเล็กน้อยและรุนแรง รวมถึงการเปลี่ยนแปลงในกระบวนการทางสรีรวิทยา การเลือกแหล่งที่อยู่อาศัย และความอยู่รอด หมายเหตุ: BBD ย่อมาจากโรคแถบดำ ที่มา: Nelson and Altieri 2019
สาหร่ายที่บานสะพรั่งใน Great South Bay ในปี 2017 ซึ่งเป็นปีที่ลองไอส์แลนด์ประสบกับกระแสน้ำสีน้ำตาลที่รุนแรงที่สุดจนถึงปัจจุบัน (> 2.3 ล้านเซลล์ / มล.) ภาพถ่าย© Chris Gobler
สารอาหารในน้ำเสียกระตุ้นการเจริญเติบโตของสาหร่าย สาหร่ายที่ผลิบานบนพื้นผิวมหาสมุทรปิดกั้นแสงแดดไม่ให้ไปถึงซูแซนเทลลาที่สังเคราะห์แสงเพื่อให้อาหารและออกซิเจนแก่ปะการัง หากไม่มีออกซิเจนเพียงพอ ปะการังจะไม่สามารถหายใจหรือผลิตแคลเซียมคาร์บอเนตที่จำเป็นต่อการสร้างโครงกระดูกได้
สาหร่ายบุปผามีส่วนทำให้มหาสมุทรร้อนขึ้นและกลายเป็นกรด และสามารถผลิตสารพิษที่สามารถฆ่าปลา สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม และนก และอาจทำให้มนุษย์เจ็บป่วยหรือเสียชีวิตได้ในกรณีที่ร้ายแรง
ของแข็งและสารปนเปื้อนอื่นๆ
น้ำเสียยังประกอบด้วยวัสดุที่เป็นของแข็งแขวนลอย เช่น การย่อยสลายสสารของพืช สาหร่าย แร่ธาตุ และตะกอนที่ลอยอยู่ในน้ำ ในมหาสมุทร ของแข็งเหล่านี้สามารถ:
- บล็อกไฟ. ของแข็งเหล่านี้ลอยอยู่ในน้ำปิดกั้นแสงแดด ขึ้นอยู่กับปริมาณและระยะเวลาที่ของแข็งยังคงอยู่ ซึ่งอาจส่งผลให้การสังเคราะห์แสงและการเติบโตของปะการังลดลง
- ปะการังความทุกข์ เมื่อของแข็งเหล่านี้ไปเกาะกับปะการัง จะทำให้เกิดความเครียดทางกายภาพ รวมถึงการกักเก็บ การผลิตอาหารลดลง และการสืบพันธุ์ลดลง
- ตัวกรองอุดตัน อนุภาคที่ถูกระงับจะถูกกินเข้าไปโดยหอยทำให้ตัวกรองอุดตัน
- ลดความใสของน้ำ ความใสของน้ำที่ลดลงยังทำให้ปลาหาอาหารได้ยากขึ้นและอาจรบกวนการสืบพันธุ์
รบกวนต่อมไร้ท่อ
สารก่อกวนต่อมไร้ท่อ—สารประกอบที่ส่งผลกระทบต่อระบบต่อมไร้ท่อ—เป็นประเภทที่เกี่ยวข้องกับ CEC โดยเฉพาะ ซึ่งรวมถึงฮอร์โมนที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติหรือฮอร์โมนสังเคราะห์ ตลอดจนสารเคมีที่ผลิตขึ้นเพื่อใช้กับสิ่งทอ พลาสติก ของใช้ในครัวเรือน หรือทางการเกษตร การวิจัยได้เริ่มแสดงให้เห็นวิธีที่สารมลพิษเหล่านี้ก่อให้เกิดอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตในทะเล:
- ในระดับความเข้มข้นต่ำ ยากล่อมประสาทส่งผลกระทบต่อพฤติกรรมของปลาและทำให้เสียชีวิตได้
- ฮอร์โมนสังเคราะห์และสารก่อกวนต่อมไร้ท่อ เช่น เอสโตรเจนจากยาคุมกำเนิดหรือพาราเบนที่พบในสบู่ อาจทำให้ระบบสืบพันธุ์บกพร่องและมีส่วนทำให้เกิดแนวโน้มก้าวร้าวในปลา
- การศึกษาล่าสุดได้ระบุสารก่อกวนต่อมไร้ท่อที่สะสมทางชีวภาพในเนื้อเยื่อของปลา
- ในปะการัง สารก่อกวนต่อมไร้ท่อจะลดจำนวนการรวมกลุ่มของไข่-อสุจิ และลดอัตราการเติบโต