Mediile Oceanului Planetar

Oceanul are medii diferite de la țărm până la adâncimi mari. Lângă coastă, lumina pătrunde în apă și plantele marine pot produce hrană. Mai departe, la suprafață plutește planctonul, format din organisme mici purtate de apă; nectonul, de exemplu peștii, înoată activ; bentosul, precum multe scoici și stele de mare, trăiește pe fund. În întunericul adânc, viața este adaptată la presiune mare și lipsa luminii.

Marea Barieră de Corali din Australia este un mediu de recif, construit de organisme mici în ape calde și luminate. Pescuitul excesiv, deșeurile de plastic, petrolul și încălzirea apei pot afecta habitatele marine.

În stratul luminat de la suprafață, algele microscopice folosesc energia Soarelui. Ele stau la baza multor lanțuri de hrană: sunt consumate de animale mici, iar acestea de pești. Recifii de corali nu se pot forma în orice apă: coralii constructori de recif au nevoie de lumină, temperatură potrivită și apă relativ limpede. Pe fundul foarte adânc nu ajunge lumina, așa că viețuitoarele primesc hrană din resturi coborâte de sus sau, lângă izvoarele hidrotermale, din substanțe chimice. Mediul de lângă țărm este diferit de cel din larg și de cel abisal.

Pe platforma continentală, apa este relativ puțin adâncă și bogată în hrană venită din râuri și din amestecul apei. Spre larg, fundul coboară abrupt prin taluzul continental, care face legătura dintre platformă și zona abisală. Recifii de corali au nevoie de apă limpede și lumină, iar organismele lor pot suferi albire când stresul termic perturbă relația cu algele din țesut. În larg, producția de hrană depinde de lumina din stratul superior și de nutrienți. În zona abisală și în fose, precum Groapa Marianelor, nu există fotosinteză; resturile organice care coboară sau, local, energia chimică de la izvoare hidrotermale pot susține viețuitoare. NOAA a măsurat în Challenger Deep circa 10 935 m.

Pe verticală, coloana de apă are zone distincte: epipelagică (0–200 m, luminată, cu fotosinteză), mezopelagică (200–1 000 m, lumină slabă), batipelagică (1 000–4 000 m, întuneric), abisopelagică (4 000–6 000 m) și hadală (peste 6 000 m, în fose). Temperatura scade de la valori de zeci de grade, în apele tropicale de la suprafață, la 2–4 °C în adânc, iar presiunea crește cu aproximativ 1 atmosferă la fiecare 10 m. Producția primară este concentrată în stratul epipelagic și în zonele de upwelling, unde apa rece, bogată în nutrienți, urcă la suprafață și hrănește plancton și pești.

Presiunile asupra mediilor oceanice sunt pescuitul excesiv, poluarea (plastic, petrol, nutrienți din agricultură), încălzirea apei, acidificarea produsă de dioxidul de carbon dizolvat și distrugerea habitatelor costiere, precum mangrovele și recifii. Protejarea implică arii marine protejate, cote de pescuit și reducerea emisiilor.

Mediile costiere, cum sunt estuarele, mangrovele și mlaștinile sărate, sunt printre cele mai productive, deoarece primesc nutrienți din râuri și servesc drept pepinieră pentru pești tineri.

Exemplu analizat. La Marea Barieră de Corali, polipii formează schelete calcaroase în apă superficială. Când temperatura rămâne prea mare, coralii pot elimina algele simbiotice și se albesc; dacă stresul continuă, pot muri. Aceeași creștere a temperaturii nu afectează identic organismele din zona abisală, unde principalul factor limitativ este lipsa luminii și hranei. Protejarea recifului cere reducerea poluării locale și a încălzirii globale.

Exemplu rezolvat 1 — presiunea în Challenger Deep. La adâncimea de 10 935 m, presiunea hidrostatică este, aproximativ, $1+10935/10\approx 1094$ atmosfere (1 atm la suprafață plus 1 atm la fiecare 10 m), adică de peste o mie de ori presiunea de la suprafața mării. Animalele din zona hadală sunt adaptate la această presiune.

Exemplu rezolvat 2 — Marea Barieră de Corali. Marea Barieră de Corali se întinde pe aproximativ 2 300 km lungime și 344 400 km². Raportat la suprafața României de 238 397 km², $344400/238397\approx 1,44$: sistemul de recife este de circa 1,4 ori mai întins decât România.

Greșeli frecvente

• Greșit: Plantele marine produc hrană prin fotosinteză la orice adâncime.
  Corect: Lumina nu ajunge în abis.
• Greșit: Tot ce trăiește în mare este pește.
  Corect: Planctonul și bentosul includ multe alte organisme.
• Greșit: Cu cât adâncimea este mai mare, cu atât oceanul este mai cald.
  Corect: Temperatura scade cu adâncimea, la 2–4 °C în adânc.

Înainte și după