Säästev mereproduktsioon keskkonna seisukohalt

• Toitained (C, N, P, Si) on looduses esinevad ja organismidele eluliselt vajalikud elemendid
• Kuna need elemendid stimuleerivad fütoplanktoni ja makrovetikate kasvu, siis toitainete liigne juurdevool tingib olulisi ökosüsteemi muutusi
• Mõned muutused on ‘ebasoovitavad’ ja/või ebaesteetilised; need toovad kaasa ökosüsteemi degradatsiooni. Sellisel juhul on põhjust rääkida ‘kahjulikust’ eutrofeerumisest või eutrofeerumise kahjulikest tagajärgedest
• See juhtub, kui suurenenud primaarproduktsiooni ei tarbita efektiivselt zooplanktoni, bentiliste filtreerijate,etc. poolt. Või kui akumuleerunud biomassi ei kanta ära advektsiooni poolt.
• Lühiajaskaalas (nädal, paar) suureneb fütoplanktoni biomass pea lineaarselt toitainete juurdevoo suurenemisele
• Sesoonses ajaskaalas on biomassi suurenemine mittelineaarne, mis on tingitud toiduahela struktuuri adapteerumisest uue olukorraga

Toitainete voo suurenemisest tulenevaid negatiivseid tagajärgi puhverdavad mitmed mehhanismid, nii pelagiaalis kui bentoses

• Kui see puhverdusvõime ületatakse teatud kriitilise toitainete juurdevoo juures, kaotab toiduahel oma terviklikkuse ja tekivad negatiivsed tagajärjed
• Toitainete lisandumine põhjustab muutusi ainevoogudes toiduahela eri komponentide vahel; muutused biomassides on tunduvalt väiksemad. Biomasse mõjutab rohkem toitainete üldine kontsentratsioon süsteemis
• Parameetrid, mida mõjutab toitainetevoo suurenemine:
  • Primaarproduktsioon
  • Mesozooplanktoni kasv ja herbivooria
  • Herbivooride poolt tarbitud primaarproduktsiooni osa
  • Bakteriproduktsiooni ja primaarproduktsiooni suhe
• Toitainete kontsentratsiooni indikaatorid
  • Autotroofne biomass
  • Autotroofse/heterotroofse biomassi suhe
  • Pikotsüanobakterite osakaal kogu autotroofsest biomassist

---

Eutrofeerumise negatiivsete tagajärgede seisukohalt on oluline teada maksimaalset toitainetevoogu, mille ületudes toiduahela terviklikkus kaob

Negatiivseid tagajärgi soodustab toitainetevoo suurenemine Vähendab lahjenemisefekt (iseloomustab piirkonna tundlikkust)

 

 

---

Eutrofeerumine skaalal: probleem - ressurss

 

• Ühest küljest on eutrofeerumine teada-tuntud keskkonnaprobleem
• Vastumeetmed on ühiskonnale väga kallid
• Tehnoloogiad punktreostusallikate vähendamiseks on ebapiisavad, kuna suur osa toitainetest tuleb hajureostuse kaudu
• Lääne tehnoloogiaühiskonna käsitlus eutrofeerumisest ja toitainevoogude haldamisest on jätkusuutmatu - toitaineid üritatakse ringest eemaldada, selle asemel sobival viisil ringesse tagasi suunata
• Miks mitte üritada pöörata eutrofeerumist kahju asemel kasuks?
• Vähendada eutrofeerumise kahjulikke mõjusid ja käsitleda seda kui ressurssi
• Põhja Euroopas on ilmsemaks võimaluseks Mytilus

Mytilus puhastab vett fütoplanktonist, hoiab antropogeensed toitained kinni rannikualal, tugev kasvupotentsiaal võimaldab toota toitu inimese toidulauale

 

• Taani väinades on bentos lausaliselt kaetud Mytilus edulis ‘vaibaga’. See on võimeline filtreerima kogu Läänemerest hoovustega kantava fütoplanktoni biomassi
• Oligotroofsetes vetes ei ole karpide kasvatus majanduslikult ilmselt tasuv - napi toidubaasi tõttu
• Karbikasvatus eutroofsetes vetes võimaldab pöörata ühiskonnale väga kallis eutrofeerumise ‘probleem’ ressursiks

Teine näide on kasutada kalafarmidest lähtuvat reostust ressursina karpida kasvatamiseks

• Arvutuslikult vastab Norra lõhesumpadest lähtuv toitainetereostus rohkem kui kahele tonnile Mytilus edulis biomassile aastas

 

Toitainete ringe ideaalkujul lõhefarmis. Mytilus ja zooplankton on mõlemad herbivoorid/omnivoorid tarbides toiduks detriiti ja fütoplanktonit. Fütoplankton toitub lõhefarmist lähtuvast toitainereostusest. Inimese toiduks läheb nii lõhe kui Mytilus. Traditsiooniliselt läheb zooplankton 1 astme karni- vooride toiduks, millest toodetakse kalasööta. Nii Mytilus kui zooplankton on potentsiaalne kalasööt, mis vähendab survet looduslike esimese astme karnivooride populatsioonidele