Znečištění jižních oceánů: Komplexní pohled na environmentální hrozby

Stav oceánu je jedním z největších ekologických problémů, a to nejen kvůli klimatickým změnám, ale i kvůli znečištění a nadměrnému rybolovu. Je mnohem pravděpodobnější, že ryby vyhynou kvůli nadměrnému rybolovu, než kvůli oteplování.

Dopady lidské činnosti na sedimenty v řekách

Říční sedimenty hrají zásadní ekologickou roli, protože poskytují životní prostředí organismům na dolním toku a v ústích řek. Jsou ale také důležité pro člověka, protože dodávají živiny do zemědělské půdy v záplavových oblastech a tlumí hrozbu plynoucí ze zvyšování hladiny moří v důsledku změny klimatu tím, že nesou písek do delt a na pobřeží. Jenže v posledních letech jsou všechny tyto funkce ohrožené - podle nové studie vinou člověka.

Výsledky výzkumu ukazují, že lidstvo způsobilo za posledních čtyřicet let bezprecedentní a zásadní změny v tom, jak řeky sedimenty přenášejí. Dokázalo to podle vědců mnohem rychleji než jakékoliv geologické procesy. Množství sedimentů, které řeky přenášejí, je obecně dáno přírodními procesy v povodích, jako je množství dešťů nebo výskyt sesuvů půdy či vegetace. Zjistili jsme ale, že lidská činnost tyto přirozené procesy překonává a je dokonce silnější než vliv klimatických změn.

Rozsáhlá výstavba přehrad ve 20. století v severních oblastech Země snížila globální přísun sedimentů z řek do oceánů o 49 procent. Ale v jižních oblastech Země - Jižní Americe, Africe a Oceánii - se naopak přenos sedimentů zvýšil u 36 procent tamních řek. Příčinou jsou rozsáhlé změny ve využívání půdy, z nichž většina souvisí s odlesňováním.

Problémy severu a jihu se liší

Na severu byla v posledních několika staletích dominantním činitelem změn na řekách výstavba přehrad. Řeky jsou díky sedimentům, které přenášejí, zodpovědné za vytváření záplavových oblastí, písečných přesypů, ústí řek a delt. Po vybudování přehrady se ale tento přísun sedimentů včetně živin často přeruší - anebo přinejlepším výrazně sníží.

Čtěte také: Inspirace pro svatbu v přírodě

Ohrožení velryby jižní vlivem klimatických změn

Mezinárodní tým vědců ilustroval, jakým problémům čelí velryba jižní. V Jižním oceánu - v jejím „bydlišti“ - totiž mizí hlavní potrava velryb: korýši označovaní jako kril se vlivem globálních změn klimatu stahují směrem k Antarktidě.

Globální změna klimatu je tak komplexní jev, že nelze pořádně usoudit, co by se stalo, kdybychom ze dne na den přestali zcela produkovat emise. Je to hodně těžká otázka, na kterou prakticky nikdo nezná odpověď. Věřím, že nás a další druhy, jako jsou třeba velryby, spasí technologie. Zatím šance na záchranu určitě je, ale každý bychom si měli uvědomit náš dopad na planetu a snažit se ho svým chováním alespoň trošku snížit.

V osudu každého druhu hrají roli stochastické faktory, tedy náhoda, ale zároveň jsou populační trendy ovlivněny systematickými faktory. Prvním důležitým faktorem pro riziko extinkce je tělesná velikost. Megafauny, tedy obrovští živočichové, nemají při velkých změnách na růžích ustláno - často se jedná o velmi specializované druhy a z logiky věci mají malé velikosti populace. Co se týče mořského biocyklu, tak je to ošidné - jako suchozemci do některých oblastí oceánů tolik přímo nezasahujeme, ale na druhou stranu jim tolik nerozumíme a nemáme destrukci mořských ekosystémů tolik na očích. Jak se bude vyvíjet dál situace například s krilem, je proto těžké predikovat.

Výzkum velryb v praxi

Výzkum velryb v Česku byl náročný hlavně z hlediska hledání školitele a poté zařídit si všechna povolení pro daný výzkum, odběr vzorků a jejich transport. Jenom administrativní část projektu zabrala skoro rok. V terénu jsem strávila de facto půlku doktorátu. Povolení na odběr vzorků byl na moje jméno, tudíž jsem u toho musela - a hlavně chtěla - být přítomna, a dá se říct, že jsem viděla odběr každého vzorku, a to jich mám stovky. Od prosince do května jsem pak byla zpátky v ČR, kde jsem v laborce vzorky zpracovávala: izolovala DNA, dělala PCR, vyhodnocovala výsledky a dělaly se počítačové analýzy.

Možná to souvisí s tradicí skautingu a určitou odolností Čechů, kteří jsou ochotní fungovat v podmínkách, které by mnoho západních badatelů považovalo za skromné. Moc si nedokážu představit, jak se velrybám odebírají vzorky. První typ vzorku jsou biopsie, miniinvazivní vzorky, malé kousky kůže a tuku, které jsme velrybám brali za pomocí kuše a speciálních šipek nebo šípů. Druhý typ vzorku je takzvaně sloughed skin, neboli oloupaná kůže a jsou to neinvazivně sbírané vzorky. Velryby, které připlují z vod jižních oceánů ke břehům Afriky, se přirozeně zbavují svojí epidermis - je to díky změně sanility a také díky tomu, že je tam mnohem víc slunce a ony se opálí.

Čtěte také: Životní prostředí Sicílie: aktuální stav

Loď Ivanhoe s turisty pozorující velryby. Pár let jsem nezažila léto, protože jsem vlastně z české zimy, respektive jara přelétla do Jihoafrické zimy, respektive jara. A že je tam zima pořádná! Lidi si myslí, že když se řekne Afrika, že je tam pořád teplo. Ale v zimě v Kapsku teploty klesají pod bod mrazu, občas sněží, pořád fouká ledový vítr. To bylo pro mě občas hodně náročné.

Oteplování Středozemního moře a jeho dopady

Oteplování Středozemního moře pokračuje až dvojnásobným tempem proti průměrnému růstu teplot světového oceánu. Ohrožuje to faunu i flóru, včetně mořských travin, které jsou přitom pro boj proti klimatické změně důležité. Lány mořských travin při jižních březích Středozemního moře nejsou schopné odolávat růstu teplot mořské vody a plocha jejich výskytu se zmenšuje. Jejich vymizení však může mít dramatický dopad na celý ekosystém, jelikož traviny jsou jednak domovem řady druhů, jednak samy pomáhají s bojem proti klimatické změně, jelikož fungují jako přirozené úložiště uhlíku.

Mořská tráva zvaná Posidonia oceanica roste na dně Středozemního moře od Kypru po Španělsko, pohlcuje uhlík a omezuje kyselost vody. Pro pobřežní vody je zároveň důležitým zdrojem kyslíku. Největší "pastviny", o ploše 10 tisíc kilometrů čtverečních, se rozkládají při březích Tuniska. Tuniský biolog Yassine Ramzi Sghaier tvrdí, že tato travina je největším zaměstnavatelem v Tunisku, protože živí celý tamní rybářský i turistický průmysl.

Světový fond na ochranu přírody (WWF) v loňském roce uvedl, že v důsledku růstu globálních teplot dochází k migraci tropických druhů z jižních moří do Středomoří. Kvůli změnám klimatu se na život ve Středozemním moři adaptovalo již 1000 exotických živočišných druhů, které nahrazují endemické mediteránní druhy. Teploty v celém středomořském regionu rostou proti globálnímu průměru o 20 procent rychleji, podle WWF se totéž týká i mořské vody, jiné studie ale uvádějí, že v případě moře je tempo oteplování proti světovému oceánu výrazně vyšší.

Dopady znečištění na mořské ptactvo

Přes 66 procent ptáků žijících v blízkosti moří má v žaludku zbytky umělé hmoty. Vědci vybízejí ke zlepšení našeho chování právě ve vztahu k třídění odpadů. Situace se totiž rok od roku rapidně zhoršuje a předpokládá se, že za 35 let by takto mohlo být postiženo až 95 procent všech zvířat žijících na Zemi.

Čtěte také: Wellness v přírodě jižních Čech

Do roku 2050 bude mít problém s částečkami z plastiku 99 procent ze 186 zkoumaných druhů. Obzvláště ohroženi jsou obyvatelé jižních oceánů včetně Antarktického. Mohou se do umělé hmoty zamotat a následně se utopit. Spolknuté částečky mohou zablokovat jejich trávicí trakt, takže zvíře pak pojde hlady. Navíc obsahují plasty i jedovaté látky.

V současnosti se dostává do moře každý rok 5-13 tun umělohmotného odpadu. Na každém kilometru čtverečním oceánu se tak pohybuje přes 580 tisíc částeček, které tam rozhodně nemají co dělat. Obzvláště znepokojující je přitom fakt, že se situace asi hned tak nezlepší, jelikož meziročně stoupá množství vyrobených plastů a tím i přímo úměrně roste množství umělohmotného odpadu. Nejhůře postiženo je Tasmanovo moře rozkládající se mezi Novým Zélandem a Austrálií. Tento region je totiž bohatý na nejrůznější druhy vodních ptáků, ale také bohužel na enormně vysoký výskyt umělé hmoty ve vodě.

Podle současných odhadů se do oceánu každoročně dostane 5 až 14 milionů tun plastových dopadků. Plast v oceánu závažně ohrožuje desítky mořských druhů. Každý rok zemře minimálně jeden milion mořských ptáků, když plast polknou anebo se do něj chytí.

Za pobřežím Severní Ameriky se hromadí v moři tolik smetí, že vznikl celý ostrov a to pořádně veliký. Údajně má rozlohu, která se rovná třem Franciím. Nejen albatrosové, ale celý mořský život Tichého oceánu tím velmi trpí.

Útroby všech opeřenců byly napěchované plasty. Ptáče kvůli tomu muselo umírat pomalou a strastiplnou smrtí. Orgány mělo plné ošklivých jizev - našli jsme je na srdci, plicích i ledvinách. Všechny mu způsobily plasty. Zvíře mělo poškozený i mozek, stejně jako další mláďata. I to podle něj mají na svědomí plasty, které ptáčata polykají spolu s rybami.

Mrtvé zóny v oceánech

Počet mrtvých zón v oceánech se zvýšil. Vědci varují, že to může vést k hromadnému vymírání různých druhů živočichů. Teplejší oceán udrží méně kyslíku, a navíc je více vrstvený, takže kyslík ve vodě hůř koluje. Oceány jsou velmi znečištěné těžkými kovy, pesticidy, ropou z havárií tankerů nebo těžebních plošin. A pak také plasty.

Už loni vědci na Světovém ekonomickém fóru varovali, že v roce 2050 může být v oceánech víc plastů než ryb. Každoročně se podle organizace Greenpeace do vody dostane až 12 milion tun plastů. Už za sedm let by to mělo být dokonce dvakrát tolik. Zbytky rybářského vybavení a slivy z pobřeží jsou dva největší zdroje plastového znečištění oceánů.

Do moře se tak dostanou dusičnany a ty pak hnojí sinice a řasy. Tyto řasy se rychle přemnoží, mají krátký životní cyklus a spotřebují veškerý kyslík. Také podle českého klimatologa způsobuje mrtvé zóny v oceánech v posledních desetiletích hlavně člověk. „Na vině je především kanalizace,“ potvrzuje. „Dobrovolníci na Floridě obcházeli vily a zkoušeli vylít do záchodu radioizotopový značkovač. Pak měřili, za jak dlouho se to objeví v oceánu. Někdy to trvalo jenom čtyřicet minut.“

Právě okolí Floridy a vůbec celé východní pobřeží Spojených států je jedna dlouhá mrtvá zóna. Ale nejde jen o Atlantik, mrtvé zóny jsou i v Baltském nebo Severním moři v Evropě. Na dně se tu válí uhynulé ryby nebo krunýře mrtvých krabů.

Do budoucna bude podle ní života v oceánech čím dál méně, pokud do něj lidé budou dál vypouštět odpadní vody a znečišťováním ovzduší urychlovat globální oteplování.

Katastrofa v Sevesu jako memento

Italský Černobyl, jak se někdy zdejší tragédii přezdívá, je důkazem, že ekologické katastrofě obrovských rozměrů se nemůže vyhnout žádná země - sebepokročilejší, se spoustou zákonů zaměřených na bezpečnost a s normami, které zdánlivě něco takového vylučují.

V sobotu 10. července 1976 panovalo krásné letní počasí. Nic nenaznačovalo, že katastrofa se už nedá odvrátit. V jedné z budov chemické továrny totiž došlo kvůli teplu ke zvýšení teploty a to způsobilo růst teploty a tlaku také v jedné z nádrží. Když teplota dosáhla kritické úrovně, uvolnil se pojistný ventil a do vzduchu nad městem unikl oblak toxického plynu. Kromě toho mrak nesl také odhadem 15 až 30 kilogramů látky TCDD, odborně známé jako 2,3,7,8-tetrachlordibenzodioxin, čili látky, která přináší smrt. Její nebezpečnost spočívá v tom, stejně jako u radioaktivity, že je neviditelná a toxická v miniaturních dávkách.

Prvním, kdo pocítil následky, ale byla zvířata. Podle dobových svědectví indikovalo hrozbu podivné chování ptáků na obloze; někteří z nich kolabovali přímo za letu a padali na zem mrtví. Zahynulo také přes tři tisíce domácích zvířat, hlavně kuřata a chovní králíci. Většina z nich musela být utracena, aby je lidé nejedli. Dioxin se totiž hromadí v tukové tkáni a naprostá většina případů, kdy se tyto látky dostanou do lidského organismu, pochází z požití tuku zasažených zvířat. Do roku 1978 bylo podle odhadů utraceno nejméně osmdesát tisíc zvířat, aby se zabránilo jejich další konzumaci.

Protože úřady katastrofu nezvládly, havárie se stala symbolem potřeby přísnějších průmyslových bezpečnostních předpisů v Evropě i ve světě. Dalším významným dědictvím katastrofy v Sevesu je rozšíření znalostí o vliv dioxinů na lidské zdraví. Vědci pokračují ve studiu osob, které katastrofu v Sevesu přežily, a výzkum dlouhodobých zdravotních dopadů katastrofy pokračuje.

Snahy o nápravu

Letos by měli otestovat veliké plovoucí bariéry, které byly vyvinuty ke sbírání plastového odpadu v oceánu. Společnost Ocean Cleanup vyzkouší bariéru o délce 100 metrů, ve vzdálenosti 23 kilometrů od pobřeží Nizozemí, k lapání plastových sáčků, plastových lahví a podobného odpadu.

Stovky dobrovolníků hledají každý den s černými igelitovými pytli na galicijské pobřeží mrtvé či zraněné ptáky, které vyplaví moře. Ptáci patří mezi jedna z nejzranitelnějších zvířat pobřežního ekosystému, kteří ropnou havárií trpí. Zranění ptáci jsou převezeni do záchranných středisek, kde jim veterináři testují odebranou krev a nechávají zvířata zkušebně plavat v bazénech s mořskou vodou. Teprve pak mohou být vypuštěna zpět na svobodu.

Perzistentní látky PFAS v oceánech

Ani hlubiny oceánů, ani odlehlé oblasti jižního Pacifiku nejsou chráněny před chemikáliemi, které člověk vyrábí už desítky let. Nová vědecká studie z Nového Zélandu ukazuje, že perzistentní látky PFAS (per- a polyfluorované látky), často označované jako „věčné chemikálie“, pronikají do všech částí mořského prostředí a hromadí se v tělech kytovců bez ohledu na to, kde žijí. Tyto látky jsou známé tím, že se prakticky nerozkládají, mohou cestovat tisíce kilometrů atmosférou i oceánem a mají schopnost hromadit se v živých organismech.

Vědci se zaměřili na dvacet PFAS sloučenin, které patří mezi nejčastěji sledované kontaminanty v mořských ekosystémech, včetně karboxylových kyselin (PFCAs), sulfonátů (PFSAs) a prekurzorů PFOSA - látek, které se v těle živočichů postupně přeměňují na stabilní formy PFAS. Koncentrace PFAS se pohybovaly od 0,84 do 146,5 ng/g tkáně, což znamená obrovský rozsah mezi jednotlivými kytovci.

Nejvyšší hodnoty (až 146,5 ng/g) byly naměřeny u druhů žijících ve středních hloubkách oceánu, tedy v pásmech, která nejsou ani přímo u pevniny, ani v extrémních hlubinách. V průměru měli mezopelagické druhy 37,6 ng/g, pobřežní 30,9 ng/g a polární návštěvníci 32,3 ng/g, což ukazuje na překvapivě podobné hodnoty napříč třemi zcela odlišnými prostředími. Hlubokomořské druhy vykazovaly nižší průměrné hodnoty (14,4 ng/g), ale některé jednotlivé případy dosáhly i 66,3 ng/g, což dokazuje, že ani tato izolovaná a extrémně vzdálená prostředí nejsou ušetřena.

Statistické modely neprokázaly žádný významný vliv „místa života“ na výsledné koncentrace, což znamená, že i druhy žijící tisíce kilometrů od průmyslových oblastí nesou podobnou chemickou zátěž jako ty, které se běžně zdržují u pobřeží. To znamená, že PFAS se v oceánu šíří natolik rovnoměrně a na tak velké vzdálenosti, že ani pobřežní, ani hlubokomořské druhy nejsou výrazněji zvýhodněny či chráněny.

Mnohem významnější jsou biologické faktory - zejména pohlaví a věk. Samci kytovců mají vyšší koncentrace PFAS než samice, protože samice předávají část zátěže mláďatům během březosti a kojení, čímž se jejich tělo částečně „odlehčí“. Věk měl opačný trend: starší jedinci měli většinou nižší koncentrace, což může souviset s pomalou přeměnou některých látek, změnami metabolismu ve vyšším věku nebo s postupným předáváním zátěže na další generace.

Studie přinesla také první globální data pro osm druhů, u nichž doposud nebyly PFAS vůbec zdokumentovány.

Zásadní bylo také složení PFAS směsi. U kytovců žijících blízko pobřeží převažovaly sulfonátové PFAS látky, které představovaly až 56,9 % všech naměřených sloučenin, což naznačuje, že pobřežní potravní řetězce a proudy mohou lépe přenášet právě tento typ látek. Hlubokomořské druhy měly naopak nejvyšší podíl PFCA látek (55,9 %), což naznačuje odlišné chemické procesy a transportní mechanismy v hlubokých oceánských vrstvách, kde se PFAS mohou chovat jinak než ve svrchních vodách. Polární návštěvníci vykazovali překvapivě vysoký podíl prekurzorů PFOSA (až 33,8 %), což naznačuje aktivní chemické přeměny PFAS i v extrémně odlehlých prostředích, která byla dosud považována za téměř nedotčená lidskou činností.

Studie upozorňuje, že rizika PFAS mohou být pro mořské živočichy větší, než se dosud předpokládalo, a že je nutné rozšířit výzkum zvláště v jižních oceánech, kde je zatím vědeckých dat málo. PFAS tak potvrzují pověst látek, které „vydrží všechno“ - a které zároveň zanechávají stopu všude, kde je člověk kdy vypustil do životního prostředí, ať už přímo nebo nepřímo.

Hluk lodí a jeho vliv na kosatky

Vědci odposlouchávali kosatky a zjistili, že zvuky lodí mohou před ohroženými kosatkami skrývat ryby, které tito kytovci běžně loví. Kosatky loví ryby pomocí cvakání a bzučení - svou kořist si vybírají a pronásledují pomocí zvukových vln. Avšak hluk z lodní dopravy může připomínat neviditelný plášť lososů, který ztěžuje nalezení oblíbené potravy velryb.

Hluk lodí se v průběhu let zvyšuje a mezinárodní výzkumný tým nedávno v časopise Global Change Biology uvedl, že když je voda příliš hlučná, velryby tráví více času hledáním potravy, ale uloví méně ryb. Studie sledovala každý pohyb a zvuk, který jednotlivé kosatky (Orcinus orca) vydávaly, a také zvuk, který se k těmto velrybám dostával.

Vědci zjistili, že s každým zvýšením maximální úrovně hluku na pozadí, který k kosatkám doléhá, se zvyšuje pravděpodobnost, že budou o čtyři procenta častěji hledat potravu, a o 12,5 procenta se snižuje šance, že uloví rybu, kterou pronásledují. Ačkoli samice hledaly kořist déle, pravděpodobnost, že budou pronásledovat ryby, byla o 58 procent nižší.

Ulovit méně ryb znamená méně jíst, a pokud velryby jedí příliš málo, hrozí jim větší riziko, že budou mít zdravotní potíže, odloží nebo vynechají narození mláďat, nebo že mláďata, která se jim narodí, nebudou schopny uživit.

V Tichém oceánu se kosatky na základě odlišností, včetně vzhledu a stravy, dělí do tří skupin neboli ekotypů: rezidentní, přechodné a pobřežní. Zatímco rezidenti se živí rybami a dávají přednost tučným lososům čavyča, přechodní obyvatelé se živí převážně mořskými savci a pobřežní se živí žraloky a dalšími rybami.

Hluk na pozadí pochází z přírodních zdrojů, jako je déšť nebo praskání polárního ledu, a také z lidských činností, jako je přeprava zboží nebo těžba ropy a plynu. Lodě vydávají většinu problematických zvuků a většinu z nich ve stejném rozsahu jako velrybí echolokace.

Jak s tím souvisí pohlaví?

Jak samice velryb reagují na hluk, by mohlo přispět k boji skupin kosatek. Protože se samice dělí o potravu a kojí nebo cestují se zranitelnými mláďaty, je jejich zdraví pro obnovu populace životně důležité.

Důsledky pro ochranu přírody

Jižní kosatky jsou podle amerického zákona o ohrožených druzích zařazeny na seznam ohrožených druhů a zbývá pouze 73 nebo 74 jedinců. Severní kosatky mají zdravější počty, ale kanadský zákon je stále řadí mezi ohrožené. Lososi, na jejichž potravu se rezidentní kosatky většinou spoléhají, čelí svým vlastním problémům, jako je znečištění vody, oteplování sladkovodních biotopů a překážky v jejich tření proti proudu řeky.

Překvapivě nepublikovaný výzkum naznačuje, že nejhlučnější 15 procent plavidel proplouvajících kritickým stanovištěm jižních obyvatel vytváří nejméně polovinu hluku z lodí.

Tennessenová považuje problém s hlukem za chronický, ale jeho řešení je možná jednodušší než řešení problémů s rybí populací nebo znečištěním - lodě by mohly jednoduše zpomalit, aby dělaly méně hluku. Naštěstí někteří provozovatelé lodí pod vedením vládních i nevládních skupin z Kanady a Spojených států zpomalují.

Rozruch kolem inovací v technologii lodních šroubů je rovněž pozitivní. Pohon společnosti Sharrow Marine například vychází z návrhu tišší vrtule pro drony. Pokud jsou tvrzení o účinnější a tišší lodní vrtuli pravdivá, je to dobrá zpráva jak pro snížení spotřeby paliva, tak pro zklidnění dopravy.

Tučňáci jako indikátory problémů v oceánech

Řídnoucí zástupy tučňáků signalizují, že světové oceány mají potíže, uvádí nová vědecká studie. Tučňáci by mohli být něčím na způsob důlních kanárků ve smokingu, kteří umírají kvůli kombinaci takových faktorů, jako je globální oteplování, znečišťování oceánu ropou, rybolov vyčerpávající zásoby ryb, turistika a průmyslový rozvoj. V současnosti vidíme dopady (člověkem způsobeného globálního oteplování a znečištění) na nejodlehlejších místech světa.

Nějaký druh potíží má zhruba desítka z nich. Největší kolonie tučňáků v Patagonii je v Punta Tumbo v Argentině. Počet hnízdících párů tu ale klesl ze zhruba 400 000 v 60. letech minulého století na asi 200 000 v říjnu 2006. Pro ledumilné tučňáky kroužkové (Pygoscelis adeliae) představuje problém globální oteplování v západní Antarktidě, kvůli kterému se jim hůř hledá potrava. Tučňáci žijící na ostrovech Galapágy se potýkají s klimatickým jevem El Niňo - teplejší voda je nutí putovat za potravou na delší vzdálenosti. Problémy se mohou místo od místa lišit, ale celkový obrázek dává jasný vzkaz. A nejde přitom jen o osud tučňáků.

tags: #znečištění #jižních #oceánů

Oblíbené příspěvky:

• Třídění Odpadu v ČR: Přehled Nádob
• Role uměleckých institucí v boji proti klimatickým změnám
• Dopady změny klimatu
• Tipy pro výběr košů v Prostějově
• Komplexní pohled na ochranu ovzduší