Phytoplankton als Frühindikatoren für Ölunfallfolgen in Meeresökosystemen

Phytoplankton sind Unterwasserpflanzen, die während Meeresölverschmutzungsexperimenten untersucht werden. Sie stehen am unteren Ende der marinen Nahrungskette, aber da sie Nährstoffe aus der Wassersäule ziehen, können Experimente mit Phytoplankton die Auswirkungen von Ölverschmutzungen von einem frühen Stadium an anzeigen. Öl bleibt tagelang in der Wassersäule, verbleibt jedoch jahrelang im Sediment. Eine frühe Analyse von Phytoplankton könnte möglicherweise zukünftige Auswirkungen vorhersagen, wenn das Sediment aufgewühlt wird und Öl in die Meeresumgebung freisetzt, bevor eine vollständige Zersetzung eintritt.

Mesokosm-Experiment

In einem Experiment, das im Changjiang-Flussdelta in China durchgeführt wurde, wurden zwei Mesokosmen angelegt, das sind temporäre Wasserumschlüsse, die so nahe wie möglich an natürlichen Bedingungen sind. Öl wurde einem Mesokosm hinzugefügt, während der andere unbeeinflusst blieb. Umwelt- und biologische Parameter wie Temperatur, Salzgehalt, organischer Kohlenstoff und Phytoplanktonreichtum wurden für beide Umschlüsse gemessen. Die Ergebnisse zeigten, dass die Wachstumsraten der kleinsten Mikrophytoplankton und der größten Phytoplanktonarten nicht gehemmt wurden, während die mittelgroßen Nanoplankton im öl-durchtränkten Mesokosm gehemmt wurden.

Laborexperiment

In einem Laborexperiment, das mit Phytoplankton aus dem Golf von Mexiko durchgeführt wurde, wurden acht verschiedene Arten verschiedenen Konzentrationen und Arten von Öl für 96 Stunden ausgesetzt, um die Menge zu bestimmen, die erforderlich ist, um das Zellwachstum um 50 Prozent zu reduzieren, im Vergleich zu Kontrollproben. Dieses Experiment ergab, dass nigerianisches Rohöl am giftigsten ist, iranisches und Empire gemischtes Rohöl weniger giftig und saudiarabisches und venezolanisches Rohöl am wenigsten giftig waren.

Experimente für Kinder

Ölverschmutzungen können das Wachstum von Unterwasserpflanzen hemmen, indem sie die Sonnenstrahlen blockieren, die durch die Wassersäule sickern, was die Photosynthese stört. Kinder können diesen Effekt mit Hydrilla-Pflanzen, Bechern, Reagenzgläsern, Trichtern, Wasser, einem Lineal und Motoröl demonstrieren. Erstellen Sie zwei Apparate und platzieren Sie die Hydrilla-Pflanzen unter dem klaren Trichter mit dem Reagenzglas, das den Trichter verkehrt herum abdeckt, in einem Becher. Jeder Becher und jedes Reagenzglas wird mit einer bestimmten Menge Wasser gefüllt. Eine Einrichtung ist die Kontrolle ohne Öl, und die andere hat eine Ölschicht auf der Wasseroberfläche. Während der Photosynthese wird Kohlendioxid absorbiert und Sauerstoff produziert. Während dieses Experiments werden unterschiedliche Mengen Sauerstoff im Reagenzglas produziert, gemessen an der Verdrängung von Wasser im Rohr.

Bedeutung

Experimente, die reale Bedingungen nachahmen, können die Auswirkungen einer Ölverschmutzung auf Unterwasserpflanzen am unteren Ende der Nahrungskette anzeigen. Laborexperimente zeigen Toxizitätsstufen verschiedener Ölarten, während Experimente, die von Kindern durchgeführt werden, zeigen können, wie Öl die Photosynthese hemmt.