Прибрежная аквакультура может снизить перенос питательных веществ

Прибрежная аквакультура производит различные виды морепродуктов, включая рыбу, моллюсков и водные растения. Однако сохраняется проблема понимания влияния чрезмерного развития аквакультуры на уровень питательных веществ в окружающих водах. Используя комбинацию полевых наблюдений и высокоточных математических симуляций, Хэ и его коллеги исследовали влияние аквакультуры в заливе Санггоу у побережья Китая в Жёлтом море.

Основной метод аквакультуры в этом районе — подвесная аквакультура, когда виды ламинарии и моллюсков подвешены на верёвках под поверхностью воды. Помимо прибрежной аквакультурной зоны внутри залива Санггоу глубиной до 10 метров, существует также оффшорная аквакультурная зона, простирающаяся на глубины от 20 до 30 метров. Отбор проб на станциях по всему региону показал, что концентрации питательных веществ наиболее высоки за пределами аквакультурной зоны, особенно в придонном слое.

Чтобы изучить влияние подвесной аквакультуры на гидродинамику, исследователи провели численные эксперименты, включая и исключая из своей математической модели трение, вызванное аквакультурой. Результаты показали, что на внешней границе аквакультурной зоны трение, вызванное аквакультурой, превращает придонные течения, направленные к берегу, в течения, направленные от берега, что может снизить перенос питательных веществ к побережью. Аналогично команда обнаружила, что это трение ослабляет апвеллинг, что также может повлиять на поступление питательных веществ. На основе симуляций с отслеживанием частиц исследователи оценили, что трение, вызванное аквакультурой, уменьшило количество богатой питательными веществами воды, поступающей в оффшорную аквакультурную зону, на 60%.

Водообмен между прибрежной и оффшорной аквакультурными зонами в основном не меняется из-за трения, вызванного аквакультурой, поскольку ослабленные течения к берегу в верхних слоях компенсируются усиленными течениями к берегу в нижних слоях. Перенос питательных веществ в прибрежной аквакультурной зоне — это область для будущих исследований, отмечают учёные.