2 dni temu
W maju 2025 r. zespół badaczy z Uniwersytetu w Adelajdzie, kierowany przez dr Chrisa Keneally’ego, opublikował artykuł pt. Microbial ecology in hypersaline coastal lagoons: A model for climate-induced coastal salinisation and eutrophication. Praca ta podsumowuje wyniki badań nad przyczynami i skutkami wzrostu zasolenia lagun przybrzeżnych na świecie oraz ich mikrobiologicznymi i ekosystemowymi konsekwencjami.
Laguny przybrzeżne to istotne ekosystemy, pełniące wiele funkcji: są siedliskiem dla różnych grup organizmów, zapewniają zasoby dla działalności rybackiej, odgrywają rolę w sekwestracji węgla oraz w obiegu składników odżywczych. Ich funkcjonowanie w ujęciu biologicznym i ekosystemowym zależy od złożonych zespołów mikroorganizmów odpowiedzialnych m.in. za procesy nitryfikacji, denitryfikacji i mineralizacji materii organicznej. Zakłócenia w strukturze tych zespołów mogą prowadzić do degradacji całego ekosystemu.
Zasolenie lagun – skala i przyczyny
Zjawisko wzrostu zasolenia wody, przekraczające zasolenie wody morskiej (ang. hypersalinity), w przybrzeżnych lagunach ma zasięg globalny i szczególnie często występuje w strefach suchych i półsuchych, m.in. w Australii, rejonie Morza Śródziemnego oraz w Zatoce Perskiej. W Australii, gdzie prowadzono badania, tempo wzrostu zasolenia przyspieszyło w ostatnich czterech dekadach.
Do głównych przyczyn występowania lagun o podwyższonym zasoleniu należą:
- wzrost temperatur (co zwiększa parowanie);
- spadek ilości opadów i zmniejszenie dopływu wód słodkich;
- podnoszenie się poziomu mórz;
- działalność człowieka, w tym: regulacje rzek, rozwój miast i infrastruktury, pobór wód podziemnych.
Jednorazowe ekstremalne zjawiska pogodowe, np. bardzo gorące i suche lato, mogą – jak wskazują badania – błyskawicznie zmienić charakter całego ekosystemu laguny. Dr Keneally opisuje to jako przejście od zrównoważonego środowiska do „słonej, zielonej zupy” – z dominacją odpornych na sól, ale mniej zróżnicowanych mikroorganizmów.
Ekologiczne konsekwencje zjawiska
Wzrost zasolenia w lagunach przybrzeżnych zaburza podstawowe procesy mikrobiologiczne:
- ograniczenie nitryfikacji i denitryfikacji skutkuje akumulacją azotu;
- zmiany w rozkładzie materii organicznej prowadzą do wzrostu emisji gazów cieplarnianych;
- pogarsza się jakość siedlisk ryb, skorupiaków i ptaków migrujących;
- nasilają się zakwity glonów (czasem toksyczne);
- zmniejsza się udział pokrycia zbiorowisk trawy morskiej, co osłabia ochronę wybrzeża przed powodziami.
Szczególnie niepokojące są obserwacje dotyczące potencjalnego przekształcania się lagun o wysokim zasoleniu z pochłaniaczy węgla w jego emitery – w wyniku zakłócenia równowagi biogeochemicznej. Badania sugerują, iż zdegradowane laguny mogą stać się źródłem silnych emisji gazów cieplarnianych, potęgując zmianę klimatu.
Wpływ na zdrowie i gospodarkę
Degradacja przybrzeżnych lagun o podwyższonym zasoleniu przekłada się również na straty dla lokalnych społeczności i gospodarki:
- masowe śnięcia ryb uderzają w rybołówstwo,
- toksyczne zakwity glonów mogą stanowić zagrożenie zdrowotne (np. przez emisje aerozoli drażniących układ oddechowy),
- utrata naturalnych barier (jak łąki trawy morskiej) zwiększa podatność wybrzeży na skutki sztormów i powodzi.
Propozycje działań naprawczych
Zespół badaczy z Uniwersytetu w Adelajdzie przedstawia listę konkretnych działań łagodzących skutki wzrostu zasolenia lagun przybrzeżnych:
- odtwarzanie przepływów środowiskowych – przywracanie dopływu słodkiej wody do lagun (np. poprzez sterowanie odpływem rzek) pozwala utrzymać cyrkulację i ograniczyć koncentrację soli;
- zmniejszenie dopływu składników biogennych – modernizacja oczyszczalni ścieków, przywracanie terenów podmokłych i ograniczanie nawożenia w rolnictwie mogą zmniejszyć eutrofizację;
- zarządzanie strukturą hydrologiczną – otwieranie zamkniętych cieśnin i kanałów może poprawić wymianę wody i zmniejszyć stagnację;
- wspieranie roślinności odpornej na sól – poprawa pokrycia roślinnością może ograniczyć parowanie i utratę wody, a także wspierać stabilność osadów.
Autorzy zwracają uwagę, iż laguny o podwyższonym zasoleniu mogą stosunkowo gwałtownie powracać do stanu równowagi – o ile zostaną podjęte odpowiednie działania. Przykładem jest Coorong Lagoon w Australii Południowej, której mikrobiom uległ znaczącej poprawie już w kilka miesięcy po powodzi w dorzeczu Murray-Darling w 2022 r., dzięki zwiększonym dopływom wody słodkiej.
Kilka słów podsumowania
Badania zespołu dr. Chrisa Keneally’ego stanowią istotny wkład w zrozumienie wpływu zmian klimatu i działalności człowieka na ekosystemy przybrzeżne. Przedstawiony model hipersalinizacji i eutrofizacji lagun przybrzeżnych ukazuje zagrożenia nie tylko dla bioróżnorodności i usług ekosystemowych, ale także dla jakości życia i bezpieczeństwa ludzi. Jednocześnie podkreśla, iż działania naprawcze są możliwe i mogą przynosić stosunkowo szybkie efekty – pod warunkiem odpowiedniego zarządzania wodą i ochrony siedlisk.
źródło: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012825225001114?via%3Dihub
