Οξυγόνο

Γλωσσάριο/νέες έννοιες:

Διαλυμένο οξυγόνο – Είναι απαραίτητη προϋπόθεση για την επιβίωση των υδρόβιων οργανισμών..

Ευτροφισμός – περιγράφει τη διαδικασία κατά την οποία θρεπτικά συστατικά, λύματα και άλλοι ρύποι συσσωρεύονται σε ένα υδάτινο σώμα, με αποτέλεσμα την αυξημένη άνθιση μικροοργανισμών και φυκών. Αυτό μειώνει το διαλυμένο οξυγόνο στο νερό και προκαλεί σημαντική περιβαλλοντική υποβάθμιση.

Τι είναι το οξυγόνο;

Είναι ένα χημικό στοιχείο, ένα αέριο, το οποίο δεν έχει χρώμα, οσμή και γεύση. Εμφανίζεται πάντα σε ζεύγη στην ατμόσφαιρά μας, εξ ου και η γραφή του O₂.

Από πού προέρχεται το μεγαλύτερο μέρος του οξυγόνου του πλανήτη μας;

Σχεδόν το μισό οξυγόνο της Γης προέρχεται από υποβρύχιους οργανισμούς, όπως το πλαγκτόν και τα φύκια, μέσω μιας διαδικασίας γνωστής ως φωτοσύνθεση. Για να μετρήσουν πόσο οξυγόνο παράγεται από τους εν λόγω οργανισμούς, οι επιστήμονες χρησιμοποιούν δορυφορικές εικόνες όπου μπορούν να αναλύσουν διάφορες πτυχές του υδάτινου σώματος (θερμοκρασία, βάθος, χρώμα κ.λπ.) για να προσεγγίσουν την ποσότητα του οξυγόνου. Διαπίστωσαν ότι:

• Η ποσότητα του πλαγκτού σε ένα υδάτινο σώμα ποικίλλει ανάλογα με την εποχή, το θρεπτικό φορτίο, τη θερμοκρασία κ.λπ.
• Η ποσότητα του Ο₂ σε ορισμένες θέσεις μπορεί να διαφέρει κατά τη διάρκεια της ίδιας ημέρας.
• Οι κάτοικοι της θάλασσας καταναλώνουν σχεδόν όλο το οξυγόνο που παράγεται στο νερό.

Τι είναι το διαλυμένο οξυγόνο;

Πρόκειται για την ποσότητα του οξυγόνου που είναι διαλυμένο σε μια υδάτινη μάζα (ποτάμι, λίμνη, θάλασσα κ.λπ.). Χωρίς αυτό, οι υδρόβιοι οργανισμοί δεν θα μπορούσαν να επιβιώσουν. Ένας τρόπος για να εισέλθει οξυγόνο σε ένα υδάτινο σώμα είναι όταν μόρια του αερίου (στην περίπτωσή μας το αέριο είναι το οξυγόνο) που κινούνται συνεχώς μπορούν να εισέλθουν στο νερό. Ένας άλλος τρόπος είναι μέσω της φωτοσύνθεσης των οργανισμών που ζουν κάτω από το νερό.

Οι παράγοντες που επηρεάζουν την ποσότητα του οξυγόνου σε ένα συγκεκριμένο θαλάσσιο περιβάλλον είναι οι εξής:

• Θερμοκρασία – μια υψηλότερη θερμοκρασία σημαίνει ότι τα μόρια κινούνται ταχύτερα, οπότε μπορούν να βγουν από το νερό πιο εύκολα. Αυτό οδηγεί σε χαμηλότερη συγκέντρωση Δ.Ο. Τα ψάρια που χρειάζονται λιγότερο οξυγόνο για να επιβιώσουν μπορούν να ζήσουν σε θερμότερα νερά από ό,τι τα ψάρια που χρειάζονται περισσότερο οξυγόνο. Η θερμοκρασία είναι ένας κρίσιμος παράγοντας που επηρεάζει τα επίπεδα διαλυμένου οξυγόνου.
• Αναπνοή των ψαριών – Δεδομένου ότι τα ψάρια καταναλώνουν οξυγόνο για να επιβιώσουν, η ύπαρξη περισσότερων ψαριών σημαίνει λιγότερο D.O.
• Αποσύνθεση – Τα βακτήρια και άλλοι μικροοργανισμοί καταναλώνουν οξυγόνο κατά την αποσύνθεση της οργανικής ύλης. Τα οργανικά υλικά, όπως τα νεκρά φυτά ή τα ζωικά απόβλητα, μπορούν να αυξήσουν τη ζήτηση οξυγόνου κατά τη διάρκεια της αποσύνθεσης, με αποτέλεσμα χαμηλότερα επίπεδα D.O.
• Αναταράξεις και ανάμιξη νερού
  Η κίνηση του νερού και η τύρβη ενισχύουν την ανάμιξη του οξυγόνου από την ατμόσφαιρα στη λεκάνη του νερού. Η δράση των κυμάτων, ο άνεμος και τα υδάτινα ρεύματα συμβάλλουν στην αναπλήρωση των επιπέδων οξυγόνου αυξάνοντας την ανταλλαγή αερίων στη διεπιφάνεια αέρα-νερού. Περιοχές με στάσιμα ή αργά ρέοντα νερά μπορεί να έχουν χαμηλότερα επίπεδα D.O. λόγω μειωμένης ανάμιξης.

Η παρακολούθηση και η κατανόηση αυτών των παραγόντων είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση υγιών υδάτινων οικοσυστημάτων και τη διατήρηση ποικίλης υδρόβιας ζωής.

Τι είναι ο ευτροφισμός;

Οι επιβλαβείς ανθίσεις φυκιών, οι νεκρές ζώνες και οι θάνατοι ψαριών είναι το αποτέλεσμα μιας διαδικασίας που ονομάζεται ευτροφισμός. Συμβαίνει όταν το περιβάλλον εμπλουτίζεται με θρεπτικά συστατικά, αυξάνοντας την ποσότητα των φυτών και των φυκών στις εκβολές των ποταμών και τα παράκτια ύδατα. Υπερβολικές ποσότητες θρεπτικών ουσιών, κυρίως αζώτου και φωσφόρου, εισέρχονται στο υδάτινο σώμα από διάφορες πηγές, όπως λιπάσματα, λύματα και απορροή από γεωργικές εκτάσεις ή αστικές περιοχές. Η αυξημένη διαθεσιμότητα θρεπτικών διεγείρει την ταχεία ανάπτυξη των φυκών στο νερό. Καθώς αυξάνεται ο πληθυσμός των φυκών, το νερό γίνεται πιο θολό λόγω της αφθονίας των αιωρούμενων φυκών. Αυτό μειώνει τη διείσδυση του ηλιακού φωτός στη στήλη του νερού. Κατά τη διάρκεια της ημέρας, τα φύκια παράγουν οξυγόνο μέσω της φωτοσύνθεσης. Τη νύχτα, ωστόσο, ή όταν η άνθιση των φυκών πεθαίνει, η αποσύνθεση της οργανικής ύλης από τα βακτήρια καταναλώνει οξυγόνο, με αποτέλεσμα να μειώνονται τα επίπεδα διαλυμένου οξυγόνου στο νερό. Η υπερβολική ανάπτυξη φυκιών μπορεί να σκιάσει και να πνίξει τα υποβρύχια φυτά, οδηγώντας σε μείωση των πληθυσμών τους. Τα μειωμένα επίπεδα οξυγόνου μπορούν να βλάψουν τα ψάρια και άλλους οργανισμούς που εξαρτώνται από το διαλυμένο οξυγόνο. Επιπλέον, ορισμένα είδη φυκών μπορούν να παράγουν τοξίνες που είναι επιβλαβείς για τον άνθρωπο, τα ζώα και άλλους υδρόβιους οργανισμούς.