منطقه مرده نام مشترک برای یک منطقه ای با کاهش سطح اکسیژن (هیپوکسی)hypoxia آب است. از آنجا که حیوانات و گیاهان به اکسیژن محلول نیاز دارند، وارد شدن به یک منطقه مرده موجب خفگی و مرگ می شود. با این حال، مناطق مرده واقعا "مرده" نیستند، زیرا باکتری ها بر ماده فاسد رشد می کنند.
مناطق مرده در رودخانه ها، دریاچه ها، اقیانوس ها، حوضچه ها و حتی آکواریوم یافت می شوند. آنها می توانند به طور طبیعی شکل بگیرند، همچنین می توانند به عنوان یک نتیجه از فعالیت های انسان شکل بگیرند. مناطق مرده ماهی و قارچ ها را می کشد که بلافاصله بر صنعت ماهیگیری تأثیر می گذارد. ماهیان زنده با مشکلات باروری، با تعداد کم تخم و نرخ تخم ریزی پایین مواجه می شوند. حیوانات و گیاهانی که نمی توانند حرکت کنند هیچ فرار ندارند. مناطق مرده موضوع مهم زیست محیطی هستند.
مکانهایی که مناطق مُرده در آن قرار دارند
هر گونه آبی پتانسیل تبدیل شدن به یک منطقه مرده را دارد. مناطق هیپوکسی در آبهای تازه و نمکی در سراسر جهان وجود دارد. مناطق مُرده به طور عمده در مناطق ساحلی در نزدیکی حوزه های آبریز، به ویژه در مناطق با جمعیت، رخ می دهد.
بزرگترین منطقه مرده در جهان در قسمت پایین دریای سیاه واقع شده است. این یک منطقه مرطوب طبیعی است زمانی شکل می گیرد که آب دریای سیاه با دریای مدیترانه جریان می یابد که از طریق تنگه بسفرس جریان دارد.
دریای بالتیک بزرگترین منطقه مرده که توسط انسان ساخته شده است. خلیج مکزیک شمالی دومین کشوری است که بیش از 8700 مایل مربع (حدود اندازه نیوجرسی) را پوشش می دهد. دریاچه اری Erieو خلیج چساپیک Chesapeakeدارای مناطق مرده بزرگ هستند. تقریبا تمام ساحل شرقی و ساحل خلیج ایالات متحده دارای مناطق مرده اند. در سال 2008، بیش از 400 منطقه مرده در سراسر جهان یافت شد.
طبقه بندی مناطق مُرده
دانشمندان با توجه به مدت زمان طولانی بودن هیپوکسی، مناطق مرده را طبقه بندی می کنند:
1-مناطق مرده دائمی در آب بسیار عمیق رخ می دهد. غلظت اکسیژن به ندرت 2 میلیگرم در لیتر تجاوز می کند.
2-مناطق مرده موقت مناطق سمی هستند که به مدت چند ساعت یا بیشتر ادامه می یابند.
3-مناطق مرده فصلی هر ساله طی ماه های گرم رخ می دهد.
4- چرخه هیپوکسیا Diel اشاره به مناطق مرده است که در طول ماه های گرم رخ می دهد، اما آب فقط در شب هیپوکسی است.
توجه داشته باشید که سیستم طبقه بندی نحوه بوجود آمدن را روشن نمی کند که آیا مناطق مرده به طور طبیعی یا به عنوان یک نتیجه از فعالیت های انسانی تشکیل می شود. در مناطقی که مرزهای طبیعی شکل می گیرند، ارگانیسم ها می توانند برای زنده ماندن آنها سازگار باشند. با این حال، فعالیت های انسانی ممکن است مناطق جدیدی ایجاد کند یا مناطق دیگر را گسترش داده و اکوسیستم های ساحلی را از تعادل بیرون بکشند.
علت بوجود آمدن مناطق مُرده چیست؟
دلیل اصلی هر منطقه مرده، ائوتروفیكی است.اوتریفیکاسیون Eutrophicationغنی سازی آب با نیتروژن، فسفر و سایر مواد مغذی است که باعث می شود جلبک ها از کنترل یا "شکوفه" بیرون بیایند. معمولا این شکوفه غیر سمی است، اما یک استثناء جزر و مد قرمز است که سموم طبیعی را می سازد که می تواند حیات وحش و انسان را آسیب برساند.
گاهی اوقات، اوتروفیکاسیون به طور طبیعی رخ می دهد. باران های سنگین می توانند مواد مغذی را از خاک به آب بشوند، طوفان یا باد های سنگین می توانند مواد مغذی را از پایین غنی سازی کنند،طغیان آب می تواند رسوب را حرکت دهد یا تغییرات فصلی دما باعث جذب لایه های آب می شود.
آلودگی آب منبع اصلی مواد مغذی است که موجب اتروفیکاسیون و مناطق مرده می شود.کود، زباله های صنعتی، و کمبود آب، فاضلاب، اکوسیستم های آبزی را از بین می برد. علاوه بر این، آلودگی هوا موجب تخریب آب می شود. ترکیبات نیتروژن از خودروها و کارخانه ها از طریق بارش ها به آبهای سطحی بازگشته اند.
چگونه جلبک اکسیژن را کاهش می دهد
شما ممکن است تعجب کنید که چگونه جلبک، یک سازنده فتوسنتزیک که اکسیژن را آزاد می کند، به نحوی اکسیژن را برای ایجاد یک منطقه مرده کاهش می دهد. چندین راه وجود دارد:
1-جلبک ها و گیاهان اکسیژن تولید می کنند تنها زمانی که نور وجود دارد. آنها زمانی که در تاریکی هستند، اکسیژن مصرف می کنند. وقتی آب و هوا روشن و آفتابی است، تولید اکسیژن آن نسبت به مصرف شبانه بیشتر است. یک رشته از روزهای ابری می تواند سطوح ماوراء بنفش را به اندازه کافی کاهش دهد حتی به صفر برساند ، بنابراین اکسیژن بیشتر مصرف می شود.
2-در طی یک گل دهی جلبک رشد می کند تا زمانی که مواد مغذی موجود را مصرف کند. سپس می میراند، مواد مغذی را از بین می برد و دوباره شکوفا می شود. وقتی جلبک می میرد، میکروارگانیسم ها آن را تجزیه می کنند. باکتری ها اکسیژن مصرف می کنند و به سرعت اکسیژن آب دچار کمبود می شود. این اتفاق به سرعت می افتد گاهی اوقات حتی ماهی نمی تواند فرار کند ومنطقه را ترک کند
3-جلبک باعث شبیه سازی می شود. خورشید به لایه جلبک می رسد، اما نمی تواند نفوذ کند، بنابراین موجودات فتوسنتزی زیر جلبک ها می میرد
جلوگیری و معکوس کردن مناطق مرده
تشکیل مناطق مرده در آکواریوم یا حوضه قابل پیشگیری هستند. تنظیم چرخه نور فیلتر کردن آب و (مهمتر از همه) بیش از حد تغذیه می تواند به جلوگیری از شرایط هیپوکسی کمک کند.
در دریاچه ها و اقیانوس ها، مسئله ی جلوگیری از مناطق مرده (از آنجا که آنها در سطح جهان وجود دارد) و بیشتر در مورد معکوس کردن آسیب است. کلیدی برای تصفیه آب کاهش آلودگی هوا است. برخی از مناطق مرده اصلاح شده اند، اگر چه گونه هایی که منقرض شدند، نمی توانند بهبود یابد.
به عنوان مثال، یک منطقه بزرگ در دریای سیاه تنها در دهه 1990، زمانی که کشاورزان ازکودهای شیمیایی استفاده می کردند نابود شدند. در حالی که اثرات زیست محیطی کاملا عمدی نبود، این امر به عنوان اثبات کننده ای بود که بازسازی امکان پذیر است. از آن به بعد، سیاستگذاران و دانشمندان به دنبال تغییر مناطق دیگر مرده اند. کاهش فاضلاب صنعتی و فاضلاب در طول رودخانه راین باعث کاهش میزان نیتروژن در منطقه مرده در دریای شمال شده است. پاکسازی در امتداد خلیج سانفرانسیسکو و رودخانه هادسون، مناطق مُرده را در ایالات متحده کاهش داده است.
با این حال، پاکسازی آسان نیست. هر دو انسان و طبیعت می تواند مشکلات ایجاد کند. طوفان، نشت نفت، افزایش صنعت و بارگذاری مواد مغذی افزایش تولید ذرت و تبدیل آن به اتانول موجب شد که منطقه مرده در خلیج مکزیک بدتر شود. رفع این ناحیه مرده، کشاورزان، صنایع و شهرها را در سراسر ساحل، رودخانه میسیسیپی، دلتای آن و شاخه های آن، تغییرات چشمگیر خواهد داشت.
اقدامات
1-مشکلات زیست محیطی امروز بسیار بزرگ هستند ، اما گام هایی وجود دارد که هر فرد می تواند برای کمک به معکوس کردن مناطق مرده کمک کند.
1-به حداقل رساندن استفاده از آب. هر بیتی که از آب برداشته اید، در نهایت به حوزه آبریز می رسد و باعث ایجاد آلاینده های منحصر به فرد می شود.
2-اجتناب از استفاده از کود. شرکت های دانه ای محصولات سمی تولید می کنند که نیاز به کمبود نیتروژن و فسفر دارند و اگر شما با گیاهان اصلاح شده ژنتیکی ناراحت هستید، می توانید گیاهان باغ را بچرخانید تا به طور طبیعی خاک را دوباره پر کنند.
3-آلودگی هوا را در نظر بگیرید. سوختن چوب و یا استفاده از سوخت های فسیلی نیتروژن را به هوا منتقل می کند که به آب می رسد. بزرگترین کاری که اکثر افراد می توانند انجام دهند کمتر رانندگی کنند و مصرف انرژی در خانه را کاهش می دهند.
4-از قوانین مطلع شوید که می توانند شرایط را بدتر کنند یا بهبود دهند. رای دادن، و اگر مشکلی را مشاهده کنید، صدای خود را بالا ببرید و بخشی از راه حل شود.
مناطق مُرده کلید غذاهای آماده
-مناطق مرده در اقیانوس و یا سایر اشیاء آب دارای مشخصه ای با غلظت اکسیژن کم هستند.
-مناطق مرطوب به طور طبیعی رخ می دهد، اما تعداد و شدت مناطق حساس اکسیژن به فعالیت های انسانی وابسته است.
-آلودگی مواد غذایی عامل اصلی مناطق مرده است. مواد غذایی از فاضلاب رشد جلبک را تحریک می کنند. هنگامی که جلبک می میرد، تجزیه اکسیژن را تخریب می کند و حیوانات را درون منطقه می کشد.
-بیش از 400 منطقه مرده در سراسر جهان وجود دارد. دریای بالتیک بزرگترین منطقه مرده است. خلیج مکزیک شمالی دومین منطقه است.
-ناحیه های مرده تهدید بزرگی برای ماهیگیران ایجاد می کنند. با این حال، تاثیرات محیطی می تواند یک فاجعه جهانی باشد. اگر مناطق مرزی مورد توجه قرار نگیرند، می توانند منجر به فروپاشی اکوسیستم اقیانوسی شوند.
-در بعضی موارد، با کاهش آلودگی آب، مناطق مرده ممکن است معکوس شوند. این یک تعهد بزرگ است که نیاز به همکاری میان قانونگذاران، کشاورزان، صنایع و شهرها دارد
توسط آن ماری هلمنستین، Ph.D.
به روز شده در تاریخ 10 مه 2018 www.thoughtco
بیشتر بخوانید :
زندگی گیاهان در اقیانوسها
چه تعداد گونه در اقیانوسها زندگی می کنند؟
اقیانوسه با سلامت انسان چه ارتباطی دارد؟
چرا اقیانوسه آبی است ؟
اسیدی شدن اقیانوسها چیست ؟
چرا آب اقیانوسها شور است ؟
اقیانوس آرام
اقیانوس اطلس