science >> Wetenschap >  >> Natuur

Toenemende fabrieks- en auto-emissies verstoren de natuurlijke cyclus in de Oost-Chinese Zee

De toegenomen uitstoot van industriële verontreinigende stoffen in China heeft een negatief effect op een eeuwenoude manier van leven langs de kustlijn van het land, volgens UCI-onderzoek. Krediet:Katherine Mackey / UCI

China's snelle opmars naar mondiale economische supermacht eist zijn tol van een aantal van zijn oude manieren. Voor millennia, mensen hebben hun leven en dieet gevormd rond de uitgestrekte visserijen van de Oost-Chinese Zee, maar nu worden die wateren steeds meer bedreigd door door mensen veroorzaakte, schadelijke algenbloei die vitale vispopulaties verstikt, volgens een nieuwe studie onder leiding van onderzoekers van de Universiteit van Californië, Irvine.

"Er is de afgelopen decennia een enorme groei geweest in de uitstoot van fabrieken en auto's in China. en wat uit de schoorstenen en uitlaatpijpen komt, is meestal rijker aan stikstof dan aan fosfor, " zei Katherine Mackey, assistent-professor Aardsysteemwetenschap bij UCI en hoofdauteur van de studie, onlangs gepubliceerd in Grenzen in de mariene wetenschappen .

Mackey en collega's van Woods Hole Oceanographic Institution, China's Fudan University en Nanjing University, en UC Santa Cruz bestudeerden de afzetting van deeltjes in de oceaan benedenwinds van de enorme industriële en bevolkingscentra van China. Ze ontdekten dat de wind een overvloed aan voedingsstoffen voor de kust meevoerde, waar ze in het water vielen om te worden opgenomen door mariene organismen. Dat, samen met afvoer van rivieren die in zee stromen, veroorzaakt veranderingen in de ecologie van de regio. Bepaalde waterplanten en plankton gedijen op de extra voedingsstoffen, bijvoorbeeld, anderen verdringen en ravage aanrichten onder de normale verhoudingen van oceaanbewonende soorten.

"Als je veranderingen in het voedselweb begint te krijgen, je ziet verschillen in de visvangst, "Zei Mackey. "Schadelijke algenbloei en hinderlijke soorten die opduiken, kunnen gifstoffen produceren of zijn gewoon niet het soort voedsel dat vissen het liefst eten, dus mensen hebben de afgelopen jaren veranderingen in het ecosysteem opgemerkt."

Een voorbeeld:metalen die het product zijn van verbranding en andere industriële processen hebben de neiging om sneller op te lossen dan metalen die naar zee worden uitgevoerd in stof uit natuurlijke bronnen zoals woestijnen, ze zei. Deze door mensen gegenereerde stoffen geven bepaalde soorten fytoplankton een concurrentievoordeel ten opzichte van andere, wat leidt tot steeds frequentere en intensere algenbloei.

UCI-professor Katherine Mackey (rechts) en Adina Paytan, een onderzoeksprofessor aan het UC Santa Cruz's Institute of Marine Sciences, catalogusmonsters genomen uit de Oost-Chinese Zee. Hun team analyseerde het water om de impact van door de mens veroorzaakte vervuiling op kwetsbare aquatische ecosystemen te meten. Krediet:Katherine Mackey / UCI

De onderzoekers beoordeelden satellietgegevens en overheidsrecords die tientallen jaren teruggaan en vonden een duidelijke correlatie tussen de uitbreiding van de industriële productie van het land en de groei van ongewenste algenbloei.

In aanvulling, ze voerden experimenten uit in een geïmproviseerd laboratorium op de Shengsi-eilanden voor de kust van Shanghai aan de monding van de Yangtze-rivier. Varend over de wateren van de Oost-Chinese Zee op een gehuurd vissersvaartuig, teamleden verzamelden monsters en incubeerden ze in het laboratorium om te bepalen hoe bepaalde omstandigheden tot een onbalans in plankton konden leiden.

De studie concludeerde dat nadelige veranderingen in het oceaanecosysteem terug te voeren zijn op de industrie en de landbouw en dat de enige manier waarop het proces kan worden omgekeerd, is dat mensen beginnen met het aanpakken van vervuiling op het land.

Mackey merkte op dat klimaatverandering een steeds grotere rol zou kunnen spelen bij de transformatie van de Oost-Chinese Zee.

"Als het klimaat warmer wordt, we zouden meer van deze hinderlijke bloemen kunnen zien, "zei ze. "Het is als een dubbele klap. Als je hogere temperaturen hebt die de voorkeur geven aan bepaalde soorten fytoplankton en je aapje bent met hun toevoer van voedingsstoffen, er zullen onbedoelde gevolgen zijn."