Giliavandenė jūra atrodo tolima, tačiau jos procesai glaudžiai susiję su tuo, kas vyksta pakrantėse ir mūsų lėkštėse. Pietų Kinijos jūroje iš gelmių kylantys maistingųjų medžiagų srautai maitina produktyvias žvejybos zonas, o bet koks dugno sujudinimas gali keisti šių medžiagų apytaką.
Tuo pat metu pramonė vis aktyviau žvalgosi į jūros dugną dėl mineralinių išteklių, įskaitant kobaltu praturtintas uolienas ir polimetalinius darinius. Mokslininkai perspėja, kad net bandomieji darbai gali sukelti greitus pokyčius ekosistemose, kuriose atsikūrimas užtrunka ypač ilgai.
Kas įvyko per bandymą
2020 metais Pietų Kinijos jūroje atlikto bandymo metu maždaug 1 300 metrų gylyje buvo renkami kobaltu praturtintų uolienų mėginiai. Kaip įprasta tokiose operacijose, uolienos buvo smulkinamos ir keliamos į paviršių, o tai neišvengiamai pakėlė nuosėdų debesis.
Įgula su pilotuojamu aparatu ėmė vandens mėginius prieš darbus ir jų metu keliuose taškuose virš dugno, įskaitant 30 ir 50 metrų aukštį. Taip siekta įvertinti, kaip keičiasi maistinių medžiagų pasiskirstymas artimiausiame vandens sluoksnyje.
Mikrobai sureagavo greičiau, nei tikėtasi
Tyrėjai analizavo tiek vandens mėginius, tiek nuo uolienų paviršiaus ir jų sluoksnių surinktą genetinę medžiagą, daugiausia dėmesio skirdami genams, susijusiems su maistinių medžiagų apytaka. Iš duomenų matyti, kad kasimo metu pakito mikroorganizmų vykdomų cheminių procesų pusiausvyra.
Vandens mėginiuose, paimtuose kasimo metu, sumažėjo genų, siejamų su azoto fiksacija, gausa, o stipriausias efektas fiksuotas arčiausiai dugno. Tuo pat metu padidėjo denitrifikacijai priskiriamų genų kiekis, taip pat su anaerobiniais procesais siejami požymiai, rodantys prastesnes deguonies sąlygas.
„Kasimo procesas reikšmingai paveikė neorganinių maistinių medžiagų pasiskirstymą iki 50 metrų virš dugno ir pakeitė jų prieinamumą, ypač azoto ir silicio junginių“, – teigė tyrėjai.
Mokslininkai tokias permainas sieja su padidėjusiu drumstumu ir nuosėdų nusėdimu, kurie gali slopinti dalį mikroorganizmų veiklos. Kartu dugno sujudinimas gali didinti organinės medžiagos kiekį ir mažinti deguonies prieinamumą, o tai skatina kitus, mažiau palankius ekosistemai procesus.
Kodėl tai svarbu dabar
Nors plataus masto komercinė giliavandenė kasyba dar nėra tapusi įprasta, tarptautinis reguliavimas ir žvalgybos leidimai plečiasi, o kai kurios valstybės ir bendrovės spaudžia greičiau pereiti prie gavybos. Tarptautinė jūrų dugno valdyba yra suteikusi kelias dešimtis žvalgybos sutarčių, todėl mokslinis neapibrėžtumas tampa politinių sprendimų dalimi.
Pastaraisiais metais vis garsiau keliami klausimai, ar tokia veikla apskritai ekonomiškai pagrįsta, jei įvertinamos techninės rizikos, kainų svyravimai, reputaciniai kaštai ir galimi apribojimai. Šiame kontekste nauji duomenys apie greitą mikrobinės aplinkos reakciją stiprina argumentus, kad prieš pradedant gavybą būtini išsamesni, ilgalaikiai ir nepriklausomai tikrinami tyrimai.
Tyrimo autoriai pabrėžia, kad net trumpalaikis žmogaus sukeltas trikdymas gali turėti apčiuopiamą poveikį giliavandenių ekosistemų pusiausvyrai. Kadangi šiose buveinėse atkūrimo tempai dažnai yra lėti, o biologinė įvairovė vis dar menkai pažįstama, kiekvienas bandymas tampa svarbia pamoka, kiek kainuoja nežinojimas.