Согласно новому исследованию корейских ученых, обширные плантации для выращивания морских водорослей и моллюсков в Южной Корее играют важную роль в утилизации углекислого газа и азота из атмосферы.
Южная Корея является третьим по величине производителем морских водорослей и вторым по величине производителем моллюсков в мире. В 2018 году годовой объем производства аквакультуры в стране составил почти 2,3 миллиона тонн на сумму более 3,1 миллиарда долларов. В этом показателе преобладают водоросли - 1,7 миллиона тонн, за ними следуют моллюски - 417 000 тонн, а производство рыбы составляет около 102 000 тонн.
Несмотря на важность моллюсков и водорослей для сектора аквакультуры Южной Кореи, новое исследование является первым в своем роде в стране. Авторы исследования стремились оценить годовые возможности биоэкстракции питательных веществ трех основных видов водорослей, выращиваемых в аквакультуре, и двух основных видов моллюсков.
«Аквакультура морских водорослей и моллюсков участвует в эксплуатация экосистемы посредством: (а) производства первичной продукции и создания структуры для поддержки пищевых сетей, (б) поставки морепродуктов и (в) улучшения качества прибрежных вод. В настоящем исследовании мы сосредоточились только на третьей роли, улучшении окружающей среды за счет удаления неорганических и органических питательных веществ из экосистемы. Аквакультура водорослей и моллюсков была предложена как эффективный способ восстановления питательных веществ из эвтрофных вод, таких как урбанизированные эстуарии. Эти экосистемные услуги теперь называют биоэкстракцией питательных веществ», - объясняют исследователи.
«Использование экстрактивных технологий аквакультуры для сбора питательных веществ может решить проблему повышения качества воды при относительно низких затратах, обеспечивая при этом рабочие места и улучшение природных ресурсов», - добавляют они.
Что касается видов #морскихводорослей, исследователи изучили Neopyropia yezoensis, Saccharina japonica и Undaria pinnatifida, поскольку на них приходится 97 процентов производства морских водорослей в Корее. И, сопоставив годовой урожай биомассы этих видов с концентрацией #углерода и #азота в тканях каждого, была рассчитана их способность к #биоэкстракции питательных веществ. Согласно расчетам исследователей, эти три вида утилизировали 24 247, 8 423 и 12 758 тонн углерода и 4 088, 732 и 1244 тонны азота, соответственно.
Что касается #моллюсков, исследователи оценили влияние тихоокеанских устриц (Crassostrea gigas), на долю которых приходится 75 процентов сектора #аквакультурымоллюсков Южной Кореи, и было подсчитано, что они утилизировали 14 693 и 1050 тонн углерода и азота соответственно. Между тем, петушок (рудитапес) тихоокеанский (Venerupis philippinarum), на долю которого приходится 4 процента сектора моллюсков страны, утилизировал 2120 тонн углерода и 136,5 тонн азота.
В общей сложности 161 846 тонн CO2 и 7 251 тонна азота были утилизированы этими тремя основными видами морских водорослей и двумя видами моллюсков.
«Данные количества являются значительными, эквивалентными 5,7% CO2 и 8,6% N, сбрасываемым всеми водоочистными сооружениями в Корее. Эти результаты показывают, что биоэкстракция питательных веществ водорослями и моллюсками, выращиваемыми в аквакультуре, может быть экономически эффективным, доступным и справедливым решением для программ управления питательными веществами в прибрежных районах Кореи и других стран», - пишут исследователи.
Однако, несмотря на локальные и краткосрочные преимущества, исследователи отмечают ограничения улавливания углерода и азота, осуществляемого этими видами.
«Морские водоросли, как известно, являются важным поглотителем CO2 и N. Однако короткая продолжительность жизни является самым большим ограничением для водорослей, которые могли бы стать идеальными организмом для связывания C и N. #Биомасса морских водорослей в основном используется для употребления в пищу людьми, корма для животных и гидроколлоидов, и поэтому сохраненные в ее тканях углерод и азот могут быть возвращены в окружающую среду за относительно короткий период времени, если биомасса не используется экологически чистыми способами, например в качестве биотоплива, - поясняют они.
В этом отношении моллюски - возможно, - более перспективны. «Мягкие ткани моллюсков имеют такое же ограничение. Однако C и N, содержащиеся в #раковинахмоллюсков, могут сохраняться в течение длительного времени, и эти раковины в основном рассматриваются как отходы в морской среде. При правильном обращении эти раковины из аквакультуры моллюсков могут использоваться в качестве долгосрочных поглотителей углерода и азота. Надлежащая стратегия управления может включать погружение раковин в глубокое море с закапыванием их в рифы, чтобы использовать раковины в качестве буфера для нейтрализации антропогенного поглощения CO2, таким образом обеспечивая существенную отрицательную обратную связь с подкислением прибрежных районов», - отмечают исследователи.
Ученые также считают, что необходимы дальнейшие исследования, прежде чем можно будет оценить глобальное воздействие аквакультуры морских водорослей и двустворчатых моллюсков на экосистему.
Источник: TheFishSite