Dešimtmečius fosforas buvo laikomas svarbiausia biologinę produkciją Botnijos įlankoje ribojančia maistine medžiaga. Naujas Umeå universiteto tyrėjų atliktas tyrimas rodo, kad tai iš esmės keičiasi. Botnijos jūroje azoto trūkumas tampa vis labiau ribotas, o Botnijos lyguma vystosi ta pačia kryptimi.
Azoto ir fosforo santykis turi įtakos tam, kurie organizmai klesti jūroje ir kaip funkcionuoja ekosistema. Didesnis azoto apribojimas gali skatinti azotą fiksuojančių melsvabakterų augimą, iš kurių kai kurios vasarą sudaro didelius dumblių žydėjimus. Išvados, pagrįstos 30 metų Švedijos ir Suomijos matavimais, buvo paskelbtos žurnale „Scientific Reports“. Tyrimas pateikia pirmąjį išsamų Botnijos įlankos maistinių medžiagų balanso pokyčių laikui bėgant vertinimą.
Istoriškai šiaurinė Baltijos jūra buvo laikoma riboto fosforo šaltiniu. Tačiau tyrėjai nustatė, kad per pastaruosius tris dešimtmečius fosforo koncentracija gerokai padidėjo, o azoto lygis išliko stabilus arba sumažėjo. Tai pakeitė dviejų maistinių medžiagų santykį, iš naujo apibrėždama ribojančią jūros biologinės produkcijos maistinę medžiagą. „Stebime reikšmingą Botnijos jūros maistinių medžiagų balanso pokytį. Maistinių medžiagų balansas, kuris buvo būdingas šiai sričiai prieš kelis dešimtmečius, nebėra. Tai svarbu, nes ribojanti maistinė medžiaga daro įtaką visos ekosistemos funkcionavimui“, – aiškina Siv Huseby, Umeå jūrų mokslų centro tyrėja ir pagrindinė tyrimo autorė.
Tyrėjai nustatė, kad netrukus po tūkstantmečio sandūros Botnijos jūra iš fosforo ribotos teritorijos tapo azoto ribota. Botnijos lyguma vis dar turi fosforo ribotą statusą, tačiau ta pati tendencija pastebima ir ten, o tai rodo, kad panašūs pokyčiai gali įvykti ir ateityje. Didėjanti fosforo koncentracija taip pat gali prisidėti prie padidėjusios pirminės produkcijos ir sukurti sąlygas, palankias azotą fiksuojančioms melsvabakterėms. Toks dumblių žydėjimas jau didėja kai kuriose šiaurinės Baltijos jūros dalyse ir dažnai yra susijęs su eutrofikacijos problemomis, tokiomis kaip drumstas vanduo, deguonies stokojantis jūros dugnas ir jūrų ekosistemų sutrikimai, kurie gali paveikti viską – nuo mikroorganizmų iki žuvų populiacijų. „Mane nustebino reikšmingas DIN:DIP santykio sumažėjimas, ypač Botnijos įlankoje. Jei ši tendencija tęsis, per kelis dešimtmečius šioje teritorijoje gali trūkti azoto. Azoto trūkumas yra palankesnis siūlinėms melsvabakterėms, o ne kitam fitoplanktonui, o tai gali sutrikdyti ekosistemas ir padidinti žalingo dumblių žydėjimo riziką. Jau stebime šių melsvabakterų gausėjimą Botnijos jūroje, jos taip pat gali paplisti Botnijos įlankoje“, – sako Huseby.
Vienas iš galimų fosforo kiekio padidėjimo paaiškinimų yra tas, kad fosforo prisotintas vanduo iš centrinės Baltijos jūros dalies teka į šiaurę, į Botnijos įlanką. Tyrėjai teigia, kad tai pabrėžia glaudų aplinkos sąlygų tarpusavio ryšį skirtingose Baltijos jūros dalyse. Šie rezultatai turi įtakos aplinkos valdymui. Dabartinės strategijos grindžiamos ilgalaikėmis prielaidomis apie maistinių medžiagų kiekio ribojimą šiauriniuose Baltijos jūros vandenyse. Pasak tyrėjų, šias prielaidas gali tekti persvarstyti atsižvelgiant į besikeičiančias sąlygas. „Siekiant sumažinti eutrofikaciją Botnijos įlankoje, pastangos turi būti tęsiamos visoje Baltijos jūroje. Didžioji fosforo padidėjimo dalis kyla iš centrinės Baltijos jūros dalies, todėl regioninis bendradarbiavimas HELCOM, Baltijos jūros aplinkos apsaugos komisijoje, yra labai svarbus. Deguonies išeikvojimo zonų mažinimas, maistinių medžiagų patekimo mažinimas ir klimato kaitos problemų sprendimas yra labai svarbūs norint kontroliuoti žalingą melsvabakterių žydėjimą“, – sakė Huseby.
Tyrimą atliko Umeå jūrų mokslų centro ir Umeå universiteto Ekologijos, aplinkos ir geomokslų katedros mokslininkai. Jame buvo panaudoti Švedijoje ir Suomijoje 1994–2023 m. surinkti stebėsenos duomenys.
Sąlygos:
Botnijos jūra yra pietinė Botnijos įlankos dalis, šiaurinė Baltijos jūros atšaka tarp Švedijos ir Suomijos.
Ji yra į šiaurę nuo Alandų jūros, o šiaurėje ją nuo dar šiauriau esančios Botnijos įlankos (švediškai Bottenviken) skiria Nordkvarko sąsiauris. Vanduo ten sūrokas ir gerokai mažiau sūrus nei centrinėje Baltijos jūroje. Remiantis Umeå universiteto tyrimu, Botnijos jūra yra ta sritis, kurioje netrukus po tūkstantmečio sandūros fosforo trūkumas tapo azoto ribotumas.
