MIJENJANJE PRIRODE: Podvodna buka prijetnja je morskom životu

24/01/2023

Oceani su puni zvuka. Valovi, potresi i ledeni brjegovi doprinose podvodnom zvučnom pejzažu. Ali isto tako i ljudske aktivnosti, a to može predstavljati problem za život u moru jer mogu ozbiljno utjecati na njihovu fiziologiju, ponašanje, reprodukciju pa čak i opstanak.

Sposobnost proizvodnje i otkrivanja zvuka u okruženju u kojem svjetlost prodire samo nekoliko stotina metara ključna je za životinje kako bi komunicirale, hranile se, izbjegavale predatore i snalazile se u ogromnim podvodnim staništima. Veliki kitovi generiraju niskofrekventne komunikacijske pozive koji mogu putovati tisućama kilometara. S druge strane, škampi koji škljocaju porijeklom iz zapadnog Atlantika, mogu proizvesti glasan zvuk škljocanja koji može omamiti i ubiti plijen.

Buka koju stvaraju ljudi mijenja prirodni akustični okoliš naših oceana i naša sposobnost da je proizvedemo raste. Buka je često nenamjerni nusproizvod prometa, razvoja infrastrukture i industrije.

Ipak, buka se može proizvesti i namjerno. Mnoge mornarice koriste sonar za otkrivanje brodova i podmornica, dok geolozi istražuju morsko dno u potrazi za naftom i plinom pomoću seizmičkih zračnih pušaka. Buka koju proizvodi zračna puška može premašiti 200 decibela (glasnije od pucnja na udaljenosti od jednog metra).

Izvor: Shutterstock

Zvuk putuje dalje i četiri puta brže u vodi nego u zraku (brzinom od gotovo 1500 metara u sekundi). Stoga se buka koju proizvode ljudi može širiti na znatne udaljenosti pod vodom. Ti zvukovi mogu biti relativno stalni, kao što je buka koju proizvode brodski motor i propeler, ili iznenadni i oštri u slučaju mornaričkog sonara i seizmičkih zračnih pušaka.

Može li buka ubiti?

Zvuk koji proizvodi seizmička zračna puška može uzrokovati trajni gubitak sluha, oštećenje tkiva, pa čak i smrt životinja u blizini. Dokaze o smrtonosnim učincima buke može biti teško dokumentirati na otvorenom oceanu. Ali seizmička istraživanja su povezana s masovnom smrtnošću lignji i zooplanktona. Godine 2017. istraživanje je otkrilo da je jedan zračni pištolj uzrokovao povećanje stope smrtnosti zooplanktona s 18% na 40-60% na 1,2 kilometra dugačkom dijelu oceana uz obalu južne Tasmanije.

Korištenje pomorskog sonara također je povezano s masovnim nasukavanjem nekoliko vrsta kitova na Karibima, u Europi i istočnoj Aziji. Događaji masovnog nasukavanja uključuju cijela jata životinja koje se istovremeno nasuču.

Ispitivanje mrtvih kitova pokazalo je da su pretrpjeli traumu sličnu dekompresijskoj bolesti. Vjeruje se da je to uzrokovano naglim promjenama u njihovom ponašanju pri dubinskom ronjenju nakon izlaganja sonaru.

Zaustavljen razvoj

Tijekom posljednja dva desetljeća, istraživanje je također otkrilo široki utjecaj kronične izloženosti buci na ponašanje i fiziologiju životinja. Ti se utjecaji mogu proširiti daleko izvan izvora buke i utjecati na velika područja oceana.

Laboratorijske studije o morskom zecu, morskom pužu, otkrile su da je izloženost buci broda dovela do 21% smanjenja uspješnog razvoja embrija. Jedinke koje su se izlegle također su imale 22% veću stopu smrtnosti od morskih zečeva koji nisu bili izloženi buci broda.

Izvor: Shutterstock

Ovi nalazi pokazuju negativne učinke koje zajednički izvor podvodne buke može imati na razvoj i preživljavanje životinja. Ako se ovi laboratorijski rezultati mogu primijeniti na prirodni okoliš, onda bi takvi utjecaji mogli ugroziti cijele populacije morskih vrsta u određenim područjima.

Poremećena ponašanja

Promatranje kretanja, hranjenja, komunikacije, odmora i društvenih interakcija životinja pruža znanstvenicima metodu za istraživanje učinaka buke. Utjecaji buke na ponašanje morskih sisavaca posebno su dobro proučeni zbog zabrinutosti za očuvanje i njihovog oslanjanja na zvuk za komunikaciju, traženje hrane i navigaciju. Mnoge od ovih vrsta kreću se na velike udaljenosti, a komunikacija na velikim udaljenostima ključna je za koordinaciju društvenih interakcija i reprodukciju.

Ali zvukovi koje proizvode veliki morski sisavci sličnog su niskofrekventnog raspona kao većina buke koju proizvode ljudi. Buka koju proizvode brodovi obično je ispod 2 kHz što se preklapa s glasovnim frekvencijama koje proizvode mnogi veliki sisavci. Plavi kitovi, na primjer, proizvode vokalizaciju frekvencije manju od 100 Hz, što znači da se njihovi glasovi mogu izgubiti u pozadini.

Buka brodova dovela je do toga da morski sisavci mijenjaju svoje obrasce vokalizacije. To uključuje produžavanje i ponavljanje poziva ili čekanje dok razina buke ne opadne prije poziva. Istraživanje je pokazalo da je buka plovidbe unutar 1200 metara od grbavih kitova uzrokovala da kitovi ili smanje ili prestanu dozivati u vodama koje okružuju udaljeno otočje Ogasawara u Japanu.

Unatoč tim glasovnim prilagodbama, buka može negativno utjecati na ponašanje životinja pri hranjenju i povećati fiziološki stres. Istraživanje je pokazalo da je smanjenje brodskog prometa nakon terorističkih napada 11. rujna dovelo do pada razine buke od šest decibela u zaljevu Fundy na kanadskoj atlantskoj obali. To se poklopilo s nižim razinama fiziološkog stresa otkrivenim u sjevernoatlantskih desnih kitova kada su istraživači mjerili hormone stresa iz plutajućeg kitovog izmeta.

Izvor: Shutterstock

Zaustave zbog COVID-19 također su dovele do toga da velike morske životinje češće koriste ranije prometne plovne putove. Na primjer, broj dupina, uključujući ugroženog ružičastog dupina, povećao se u vodama oko Hong Konga nakon privremenih ograničenja trajektnog prometa.

Bučni oceani imaju dubok negativan utjecaj na život u moru. Poduzimanje radnji za zaštitu i obnovu prirodnih zvučnih pejzaža ključni je prioritet za očuvanje.

Dobra vijest je da se buka uklanja iz okoline čim se izvor zvuka isključi ili stiša. Tehnološki razvoj u dizajnu brodova, kao što je smanjena kavitacija propelera (stvaranje mjehurića zraka na površini propelera), već je smanjio buku koju proizvode brodovi.

Male prilagodbe brzine također mogu znatno smanjiti buku motora i propelera. Istraživanja su otkrila da smanjenje prosječne brzine komercijalnih brodova od 15,6 do 13,8 čvorova može smanjiti podvodnu buku za više od 50%.

Ali treba poboljšati globalnu svijest o utjecaju buke na zdravlje oceana, a politike usmjerene na upravljanje zvukom i implementaciju tehnoloških rješenja moraju biti rigoroznije. Ovo su lako dostupna rješenja koja obećavaju svjetliju i tišu budućnost za naše oceane.