氮的激增使海藻变成了世界上最大的有害藻华
几个世纪以来,浮游的海藻(Sargassum)漂浮在褐色的海藻中,生长在北大西洋的低营养水域中,并受到自然营养源的支持,例如鱼类和无脊椎动物的排泄物,上升流和固氮作用。通过使用1980年代独特的历史基线并将其与2010年以来收集的样本进行比较,佛罗里达大西洋大学海港分校海洋研究所的研究人员和合作者发现了羊栖菜的化学和组成发生了巨大变化,从而将这种充满活力的活生物体转化为有毒的“死灵”区。”
他们的发现发表在《自然通讯》上,表明来自自然和人为来源(包括污水)的氮供应增加,正支撑了Sargassum的开花,并将关键的苗圃栖息地变成了有害的藻类繁殖,对沿海生态系统,经济和人类健康造成了灾难性的影响。在全球范围内,有害藻华与营养物污染增加有关。
由FAU港务分公司与南佛罗里达大学,伍兹霍尔海洋研究所,南密西西比大学和佛罗里达州立大学合作进行的这项研究旨在更好地了解氮和磷的供应对Sargassum的影响。研究人员使用了1980年代的碳(C),氮(N)和磷(P)以及C:N:P摩尔比的基线组织数据集,并将它们与2010年以来收集的最新样本进行了比较。
结果表明,从1980年代到2010年代,Sargassum组织中的组织N百分比显着增加(35%),而磷百分比(42%)降低。在长期研究中,元素组成也发生了显着变化,C:N:P比率也发生了变化。值得注意的是,最大的变化是氮磷比(N:P),显着增加(111%)。碳:磷比率(C:P)也类似地增加(78%)。
“我们的研究数据不仅支持磷限制生产力的主要作用,而且还表明,由于地表径流,大气输入以及可能的环境氮供应的相对较大增加,磷作为限制性营养素的作用得到了加强。其他自然资源,例如固氮”,资深作者,Sargassum的主要专家,FAU Harbor Branch的研究教授Brian Lapointe博士说。
在1983年至1989年以及最近的2010年至2019年之间的北大西洋盆地的各种研究项目和航行期间,共收集了488个海藻的组织样本,其中包括在佛罗里达低礁岛(1983年和1984年)的卢厄礁礁的季节性采样)和更广泛的地理采样(1986年和1987年),分别位于佛罗里达礁岛礁,墨西哥湾流(迈阿密,查尔斯顿和佛得角)和中美洲伯利兹附近。大洋站包括北部,中部和南部的Sargasso海。
氮含量最高的发生在受富氮地表径流影响的沿海水域,而较低的C:N和C:P比发生在冬季和春季高峰河流量期间。N:P比率的总体范围是4.7至99.2,平均值最高的是佛罗里达州西部的西部海湾(89.4),其次是墨西哥湾和加勒比海地区。N:P比率最低的地区是在东加勒比海的圣托马斯(20.9)和巴巴多斯(13.0)。
由于人为排放的氮氧化物(NO x),NO x的沉积速率大约是工业化之前的五倍,这主要归因于能源生产和生物质燃烧。自1980年代以来,合成肥料的氮产量增加了9倍,而磷酸盐的产量增加了3倍,这导致了全球N:P比率的增加。值得注意的是,自1985年以来,所有合成氮肥的生产量就达到了85%,这是在1983年从Looe Key开始进行基本Sargassum采样之后不久的。
“在其广泛的分布范围内,新形成的大大西洋猿猴带可以得到来自各种来源的氮和磷的输入的支持,包括来自刚果河,亚马逊河和密西西比河的排放物,非洲沿岸的上升流,垂直混合,赤道上升流,撒哈拉沙漠尘埃造成的大气沉积以及中部和南非的植被生物量燃烧”,拉波因特说。
长期卫星数据,数值颗粒追踪模型和野外测量表明,自2011年以来,大大西洋Sargassum带每年重复发生一次,从非洲西海岸到墨西哥湾一直延伸到8,850公里,并于2018年7月达到顶峰。
“考虑到大大西洋猿猴带对非洲,加勒比海,墨西哥湾和南佛罗里达州的沿海社区造成的负面影响,迫切需要开展更多的研究,以更好地为社会决策提供信息,以减轻和适应各种陆地结节藻的海洋和大气驱动器开花。”拉波因特说。
在较早的,较不严重的淹没期间,从德克萨斯州海滩清除海藻的费用估计为每年290万美元,仅佛罗里达州的迈阿密戴德县估计最近每年的清除费用为4500万美元。2018年加勒比海地区的清理费用为1.2亿美元,其中不包括因旅游业损失而减少的收入。海藻的绞线也影响海洋生物,并引起腐烂过程和其他人类健康问题,例如粪便细菌增多,引起呼吸系统疾病。
拉波因特说:“人类活动极大地改变了全球碳,氮和磷的循环,现在氮输入被认为是“高风险”并且在安全的行星边界之上。“根据科学研究,至少自1950年代以来,人口增长和土地利用变化增加了氮污染以及河口和沿海水域的退化。尽管某些沿海流域的氮负荷减少,但与许多河流相比,N:P比率仍然升高达到历史价值。大西洋盆地主要河流的N:P比率趋于上升,这与我们现在在Sargasum中看到的N:P比率上升相平行。”
免责声明:本文由用户上传,与本网站立场无关。财经信息仅供读者参考,并不构成投资建议。投资者据此操作,风险自担。 如有侵权请联系删除!
-
合创汽车试驾预约,快速通道开启豪华体验。即刻预约,享受专属试驾服务,感受智能科技与极致设计的完美融合。...浏览全文>>
-
零跑C16试驾全攻略:零跑C16是一款集智能、空间与性价比于一身的中型SUV。试驾前建议关注其智能座舱系统,支持...浏览全文>>
-
万象汽车试驾,轻松搞定试驾。只需几步,即可预约专属试驾体验。登录官网或APP,选择心仪车型,填写基本信息,...浏览全文>>
-
试驾极氪001前,新手需做好以下准备:首先,提前预约试驾时间,了解车型配置与功能;其次,检查驾驶证、身份证...浏览全文>>
-
职业教育的传承与价值,需在时代发展的逻辑中发展,在技术进步的潮流中进步。二十载的光阴更迭,坚守是优路教...浏览全文>>
-
试驾五菱凯捷可以通过以下几种常见途径进行:1 到店预约试驾 消费者可以前往当地的五菱4S店或授权经销商,...浏览全文>>
-
大力牛魔王试驾全攻略试驾一款新车,尤其是像“大力牛魔王”这样充满科技感的电动车型,需要提前做好充分准备...浏览全文>>
-
想要快速锁定北汽雷驰的试驾名额,您可以采取以下步骤:首先,提前了解北汽雷驰的试驾活动安排。通常品牌会在...浏览全文>>
-
试驾零跑汽车零跑C01,感受其带来的豪华驾乘与卓越性能。这款车型以科技感和舒适性为核心卖点,为用户带来全新...浏览全文>>
-
试驾小鹏P7+是一次令人愉悦的体验,从踏入4S店的那一刻起,就感受到无微不至的服务。工作人员热情迎接,并详细...浏览全文>>
- 合创汽车试驾预约,快速通道开启豪华体验
- 北汽雷驰试驾预约如何快速锁定试驾名额?
- 坦克试驾,开启完美驾驭之旅
- 零跑汽车试驾,如何在4S店快速预约?
- 昌河北斗星X5试驾,简单几步,开启完美试驾之旅
- 大众预约试驾如何快速锁定试驾名额?
- 试驾奔驰迈巴赫S级预约流程
- 极氪007试驾预约预约流程
- 试驾极氪009怎么预约
- 试驾深蓝S05的流程是什么
- 极狐 阿尔法S(ARCFOX αS)试驾,从咨询到试驾的完整体验
- 奔驰预约试驾,轻松几步,畅享豪华驾乘
- 奇瑞新能源试驾,体验极致驾驶乐趣
- 试驾本田雅阁,轻松搞定试驾流程
- Polestar极星试驾,从咨询到试驾的完整体验
- 北汽雷驰预约试驾需要哪些条件
- 捷途旅行者预约试驾,开启完美驾驭之旅
- 荣威预约试驾全攻略
- 山西二本综合院校排名及分数线一览表
- 300分能上的公办专科大学排名一览表