
Узбережжя вкрите величезними купами смердючих бурих водоростей, а ще більше їх плаває неподалік від берега - таке видовище здатне зіпсувати будь-який відпочинок – і, на жаль, останніми роками воно стає дедалі звичнішим, пише The Independent.
Йдеться, що із 2011 року подібна картина регулярно спостерігається на пляжах Південної Флориди та по всьому Карибському басейну.
Однак для людей, які живуть і працюють на узбережжях Карибського моря, Мексиканської затоки та тропічної Атлантики, наслідки набагато серйозніші. Величезні маси водоростей саргасум забивають порти, ускладнюють рибальство та судноплавство, а в окремих випадках завдають шкоди морським екосистемам. Під час розкладання водорості виділяють сірководень, аміак і метан, що становить загрозу як для здоров'я людей, так і для довкілля.
Щоб ефективно боротися з цими масштабними "цвітіннями" саргасуму, насамперед потрібно зрозуміти, чому водорості почали так стрімко розростатися і що підтримує цей процес сьогодні.
Саме це досліджують автори роботи, які спеціалізуються на вивченні океану, морських екосистем та масового розвитку водоростей. На їхню думку, гігантські плавучі маси саргасуму могли перейти до самопідживлюваного циклу, фактично створивши систему, яка сама забезпечує власне зростання. Це перетворює проблему на хронічну екологічну катастрофу, яка поки що не демонструє ознак завершення.
Як Колумб відкрив Саргасове море
Пелагічний саргасум – це різновид бурих водоростей, який плаває на поверхні океану й природно поширений у Саргасовому морі – районі субтропічної Північної Атлантики.
Назва водоростей походить від португальського слова sargaço, що означає "виноград". Саме так португальські мореплавці назвали рослину через маленькі повітряні пухирці, схожі на виноградини, які утримують її на поверхні води. Згодом Христофор Колумб також описував величезні плавучі зарості саргасуму під час своєї подорожі до Америки.
Однак у 2011 році науковці та місцеві жителі звернули увагу на появу надзвичайно великих скупчень саргасуму вже в тропічній Атлантиці між узбережжями Африки та Бразилії. Відтоді такі спалахи стають дедалі частішими, тривають довше й охоплюють більші площі. Величезні маси водоростей регулярно викидає на узбережжя Центральної Америки, Карибського басейну та Мексиканської затоки.
Цей новий район отримав назву Великий атлантичний пояс саргасуму (Great Atlantic Sargassum Belt). За оцінками дослідників, у 2025 році його біомаса перевищила 37,5 мільйона тонн, а прогнози свідчать, що літо 2026 року може встановити новий рекорд.
Причини поширення саргасуму змінилися
Протягом багатьох років учені намагалися з'ясувати, що стало причиною появи Великого атлантичного поясу саргасуму.
Серед можливих факторів вони розглядали збільшення надходження азоту та фосфору в океан із басейнів Амазонки та Конго внаслідок використання добрив і господарської діяльності людини, посилене перенесення пилу із Сахари, а також зміни температури океану, вітрів і течій.
Проте жодна з цих гіпотез не могла повністю пояснити, чому масштаби розростання саргасуму так сильно змінювалися з року в рік.
Автори нового дослідження припускають, що відтоді головний механізм розвитку водоростей змінився.
Водорості почали самі підтримувати власне зростання
Узимку 2010 року сильні вітри перенесли частину саргасуму із Саргасового моря до тропічної Атлантики. Наступні кілька років узимку та навесні вітри залишалися дуже сильними, перемішуючи океанські води та піднімаючи з глибини поживні речовини до освітленої поверхні, де водорості отримали ідеальні умови для швидкого росту.
Втім, плавучі зарості саргасуму – це набагато більше, ніж просто водорості.
Вони нагадують плавуче місто, у якому живуть риби, креветки, краби та безліч дрібних організмів, що стають їжею для більших мешканців океану. Разом вони формують цілу екосистему, яку вчені називають "саргасосферою". За своєю роллю вона схожа на пересувний кораловий риф або навіть плавучий ліс.
Тварини збирають навколо заростей їжу, а продукти їхньої життєдіяльності та розкладання старих водоростей повертають у воду поживні речовини.
Таким чином поживні елементи накопичуються саме навколо саргасуму, забезпечуючи ще кращі умови для появи наступних поколінь водоростей.
Саме цей механізм, на думку дослідників, може зробити масові спалахи саргасуму довготривалим явищем, яке повторюватиметься ще багато років.
Математична модель підтвердила нову теорію
Щоб перевірити свою гіпотезу, науковці створили математичну модель, яка враховує основні процеси, що визначають розвиток заростей саргасуму.
Використовуючи дані про вміст азоту та ізотопний склад водоростей, зібраних поблизу Американських Віргінських островів, модель не лише успішно відтворила всі великі спалахи 2011–2022 років, а й заздалегідь правильно спрогнозувала масштаби та розвиток цвітіння саргасуму у 2023 і 2024 роках.
На думку авторів дослідження, це є вагомим підтвердженням того, що їхня теорія про самопідживлюваний цикл поширення саргасуму відповідає реальним процесам, які сьогодні відбуваються в Атлантичному океані.
Кращі прогнози – ефективніші рішення
Результати дослідження свідчать, що Великий атлантичний пояс саргасуму, ймовірно, залишиться постійною особливістю Атлантики.
Можливість точніше прогнозувати появу масових скупчень водоростей і розуміти механізми їхнього розвитку допоможе створити системи раннього попередження. Завдяки цьому прибережні громади зможуть заздалегідь підготуватися до навали саргасуму. Крім того, це відкриває перспективи перетворення водоростей із дороговартісної екологічної проблеми на корисний ресурс.
Біомаса саргасуму дедалі більше привертає увагу вчених як перспективна сировина для виробництва відновлюваного палива.
На відміну від енергетичних культур, які вирощують на суші, саргасум не потребує сільськогосподарських земель, прісної води чи мінеральних добрив, а отже не конкурує з виробництвом продуктів харчування.
Водорості багаті на вуглеводи, які можна перетворювати на біоетанол, біогаз, біонафту або водень. Для цього використовують різні технології, зокрема ферментацію, анаеробне зброджування, гідротермальне зрідження та газифікацію.
Наприклад, науковці одного з університетів Барбадосу розробили спосіб виробництва біопалива з поєднання надлишків саргасуму, який викидає на узбережжя острова, та стічних вод місцевої ромової промисловості.
Водорості використовують як добриво і будівельний матеріал
На Барбадосі також заохочують фермерів застосовувати саргасум як добриво та покращувач ґрунту, що є більш екологічною альтернативою синтетичним добривам.
Саргасум містить багато органічної речовини, калію, кальцію, магнію та мікроелементів. Після спеціальної обробки, яка дозволяє видалити надлишок солі та важких металів, його можна використовувати для поліпшення структури ґрунту, підвищення його вологоутримувальної здатності та стимулювання росту рослин.
Крім того, дедалі більше уваги приділяється використанню саргасуму як екологічного будівельного матеріалу, особливо в Мексиці та Бразилії.
Біомасу вже застосовують для виробництва будівельних панелей, схожих на гіпсокартон. Таку технологію розробили дослідники Національного автономного університету Мексики.
Також мексиканський підприємець Омар Васкес Санчес створив недорогі будівельні цеглини, до складу яких входить близько 40% саргасуму, а решту становлять вапняк та інші органічні матеріали.
Додавання саргасуму до будівельних сумішей також допомагає зменшити використання традиційних матеріалів, виробництво яких супроводжується значними викидами вуглекислого газу.
На думку авторів дослідження, якщо навчитися не лише боротися із саргасумом, а й ефективно використовувати його, регіони, які найбільше потерпають від навали цих водоростей, зможуть перетворити серйозну екологічну проблему на нові економічні можливості.
Людство почало жити "в борг"
Нагадаємо, що 30 липня людство досягло Дня екологічного боргу Землі - дати, після якої люди починають споживати більше природних ресурсів, ніж планета здатна відновити за один рік. Цей день позначає момент, коли споживання деревини, риби, сільськогосподарських угідь та інших природних ресурсів, а також викиди парникових газів - перевищує біокапацитет планети.
За словами дослідників, це можна порівняти з моментом, коли гроші на банківському рахунку закінчилися, але до наступної зарплати ще далеко.