Морские травы, природный фильтр для воды

Морские травы - это водные цветковые растения, которые встречаются в широком диапазоне широт. Как одна из самых эффективных и действенных прибрежных систем планеты для связывания углерода, надлежащее сохранение и управление лугами морских водорослей имеет решающее значение для борьбы с глобальной утратой морских водорослей. Хранение углерода - одна из многих экосистемных услуг, предоставляемых зарослями морских водорослей. Морские травы также служат рассадником для коммерческих и рекреационных видов рыб и беспозвоночных, служат буфером от штормов для развитой береговой линии и улучшают качество воды (рис. 1).

Рисунок 1. Экосистемные услуги и функции водорослевых систем. Культурная ценность среды обитания водорослей включает эстетическую ценность лугов водорослей, рекреационные мероприятия, такие как охота, рыбалка и катание на байдарках, а также использование собранных водорослей в качестве корма, подстилки, удобрения и мульчи. Регулирующая и экономическая ценность морских водорослей включает, помимо прочего, действие в качестве штормового буфера на развитых береговых линиях за счет ослабления волн, связывания углерода, улучшения качества воды и обеспечения среды обитания для коммерческих и рекреационных видов. 

Из-за высоких требований к освещенности пространственное распространение морских водорослей частично ограничено прозрачностью прибрежных вод. Слишком мутная вода ослабляет или блокирует попадание солнечного света на стебли водорослей, подавляя фотосинтез водорослей. Плохая прозрачность воды может привести к отмиранию водорослей, сужению пространственной протяженности до более мелководных вод и, в конечном итоге, к исчезновению водорослей.

Рисунок 2. Важность прозрачности воды для процветания водорослей. На верхней панели показано, как мало света может пройти через толщу воды (обозначено жирной пунктирной стрелкой), когда вода мутная или мутная. Это может препятствовать фотосинтезу и вызывать сокращение зарослей водорослей. Нижняя панель показывает, как повышенная прозрачность воды может позволить большему количеству света проникать в дно водорослей (обозначено жирной пунктирной стрелкой). Улучшенная прозрачность воды также означает, что больше света может достигать более глубоких глубин, что может вызвать распространение морских водорослей в более глубокие воды посредством клонального или вегетативного роста.

Но морские водоросли также являются автогенными инженерами экосистемы. Это означает, что они изменяют свою собственную физическую среду и инициируют процессы и обратную связь, которые могут обеспечить их собственное постоянство. Физическая структура морских водорослей замедляет поток воды, когда она движется по дну водорослей. Затем взвешенные частицы в толще воды могут выпадать и оседать на дно водорослей. Это улавливание осадка может улучшить прозрачность воды за счет осаждения частиц, которые делают воду более мутной. Тогда больше света сможет проникнуть в более глубокие глубины.

Во многих прибрежных городах сельскохозяйственные, городские и промышленные стоки проходят через наши эстуарии, прежде чем попасть на открытое побережье. Вода, вытекающая из водораздела, часто содержит наносы и богата питательными веществами.

Во многих системах растительные эстуарные среды обитания, такие как солончаки и заросли морских водорослей, действуют как естественная система фильтрации воды, куда втекают наносы и вода, богатая питательными веществами, а вытекает более чистая вода. Морские водоросли способны как повышать pH, так и концентрацию растворенного кислорода в воде, покрывающей водоросли (рис. 3). 

Рисунок 3. Как морские водоросли производят кислород и повышают pH окружающих вод.

Так как же водоросли поглощают питательные вещества? Скорость усвоения питательных веществ зависит от многих факторов; скорость воды, количество питательных веществ в воде по сравнению с растением и диффузионным пограничным слоем, на который влияют как скорость воды, волновое движение, так и концентрация питательных веществ и градиент от воды к листу.

Итак, в #ВсемирныйДеньВоды давайте все оценим ту напряженную работу, которую выполняют морские водоросли, помогая поддерживать или создавать чистые прибрежные воды, на которые мы полагаемся как с точки зрения общественного здравоохранения, так и в связи со многими экономическими связями, которые зависят от здоровой береговой линии. Вы можете узнать больше о преимуществах морских водорослей и даже посадить их, чтобы компенсировать свой углеродный след, с помощью The Ocean Foundation. Морская трава растет Программа компенсации синего углерода.