Cỏ biển, Máy lọc nước của thiên nhiên

Cỏ biển là thực vật có hoa sống dưới nước được tìm thấy dọc theo một phạm vi vĩ độ rộng. Là một trong những hệ thống ven biển hấp thụ carbon hiệu quả và hiệu quả nhất hành tinh, việc bảo tồn và quản lý đồng cỏ biển đúng cách là rất quan trọng để chống lại sự mất mát cỏ biển trên toàn cầu. Lưu trữ carbon là một trong nhiều dịch vụ hệ sinh thái được cung cấp bởi các thảm cỏ biển. Cỏ biển cũng cung cấp nơi ươm mầm cho các loài cá và động vật không xương sống được thu hoạch cho mục đích thương mại và giải trí, đóng vai trò là vùng đệm bão cho các bờ biển phát triển và cải thiện chất lượng nước (Hình 1).

Hình 1. Dịch vụ hệ sinh thái và chức năng của hệ thống cỏ biển. Giá trị văn hóa của môi trường sống cỏ biển bao gồm giá trị thẩm mỹ của đồng cỏ biển, các hoạt động giải trí như săn bắn, câu cá và chèo thuyền kayak và công dụng của cỏ biển được thu hoạch để làm thức ăn gia súc, chất độn chuồng, phân bón và lớp phủ. Giá trị điều tiết và kinh tế của cỏ biển bao gồm, nhưng không giới hạn, hoạt động như một vùng đệm bão cho các bờ biển phát triển thông qua việc giảm sóng, cô lập carbon, cải thiện chất lượng nước và cung cấp môi trường sống cho các loài được thu hoạch vì mục đích thương mại và giải trí. 

Do yêu cầu cao về ánh sáng, phạm vi không gian của cỏ biển bị hạn chế một phần bởi độ trong của nước ven biển. Nước quá đục sẽ làm suy giảm hoặc cản trở ánh sáng mặt trời chiếu tới các lá cỏ biển, ức chế quá trình quang hợp của cỏ biển. Độ trong của nước kém có thể khiến cỏ biển chết dần, thu hẹp phạm vi không gian đối với các vùng nước nông hơn và cuối cùng là mất cỏ biển.

Hình 2. Tầm quan trọng của độ trong của nước đối với các thảm cỏ biển phát triển mạnh. Bảng trên cùng cho thấy mức độ ít ánh sáng có thể đi qua cột nước (được biểu thị bằng độ đậm của mũi tên chấm) khi nước âm u hoặc đục. Điều này có thể cản trở quá trình quang hợp và khiến các thảm cỏ biển bị co lại. Bảng dưới cùng cho thấy mức độ trong của nước được cải thiện có thể cho phép nhiều ánh sáng xuyên qua thảm cỏ biển hơn (được biểu thị bằng độ đậm của mũi tên chấm). Độ trong của nước được cải thiện cũng có nghĩa là nhiều ánh sáng hơn có thể chiếu tới độ sâu hơn, điều này có thể kích hoạt sự phát triển của cỏ biển vào vùng nước sâu hơn thông qua sự phát triển vô tính hoặc sinh dưỡng.

Tuy nhiên, cỏ biển cũng là những kỹ sư hệ sinh thái tự sinh. Có nghĩa là họ thay đổi môi trường vật chất của chính mình và bắt đầu các quy trình cũng như phản hồi có khả năng đảm bảo sự bền bỉ của chính họ. Cấu trúc vật lý của cỏ biển làm chậm dòng chảy của nước khi nó di chuyển qua thảm cỏ biển. Các hạt lơ lửng trong cột nước sau đó có thể rơi ra ngoài và lắng xuống đáy thảm cỏ biển. Việc bẫy trầm tích này có thể cải thiện độ trong của nước bằng cách lắng các hạt làm cho nước trở nên đục hơn. Nhiều ánh sáng hơn sau đó có thể thâm nhập vào độ sâu hơn.

Ở nhiều thành phố ven biển, dòng chảy nông nghiệp, đô thị và công nghiệp chảy qua các cửa sông của chúng ta trước khi tìm đường đến bờ biển rộng mở. Nước chảy từ đầu nguồn thường chứa nhiều phù sa và giàu chất dinh dưỡng.

Trong nhiều hệ thống, môi trường sống thực vật ở cửa sông như đầm lầy muối và thảm cỏ biển hoạt động như một hệ thống lọc nước tự nhiên—nơi trầm tích và nước giàu dinh dưỡng chảy vào và nước sạch hơn chảy ra. Cỏ biển có khả năng làm tăng cả độ pH và nồng độ oxy hòa tan trong nước phía trên cỏ biển (Hình 3). 

Hình 3. Cách cỏ biển tạo ra oxy và tăng độ pH của vùng nước xung quanh.

Vậy cỏ biển hấp thụ chất dinh dưỡng như thế nào? Tốc độ hấp thu chất dinh dưỡng phụ thuộc vào nhiều yếu tố; vận tốc nước, lượng chất dinh dưỡng trong nước so với trong cây và lớp ranh giới khuếch tán, bị ảnh hưởng bởi cả vận tốc nước, chuyển động của sóng và nồng độ chất dinh dưỡng cũng như độ dốc từ nước đến lá.

Và vì vậy, vào #WorldWaterDay, tất cả chúng ta hãy dành một chút thời gian để đánh giá cao công việc bận rộn của cỏ biển trong việc giúp duy trì hoặc tạo ra vùng nước ven biển sạch mà chúng ta dựa vào cả từ góc độ sức khỏe cộng đồng và nhiều mối liên kết kinh tế dựa trên một bờ biển lành mạnh. Bạn có thể tìm hiểu thêm về lợi ích của cỏ biển và thậm chí trồng một ít để bù đắp lượng khí thải carbon của bạn với The Ocean Foundation's BiểnCỏ Mọc chương trình bù đắp carbon xanh.