Δεν υπάρχει καλύτερος δείκτης της υγείας των ωκεανών από την ποσότητα του φυτοπλαγκτόν που κατοικεί σε αυτούς. Αυτό δεν συμβαίνει μόνο επειδή αυτοί οι μικροί άλγες παράγουν τουλάχιστον το 50% του οξυγόνου που αναπνέουμε, αλλά επίσης επειδή αποτελούν την αρχή της θαλάσσιας τροφικής αλυσίδας, καθορίζοντας ποια άλλα όντα ζουν και ακμάζουν σε κάθε δεδομένη περιοχή.
Οι εναλλαγές των εποχών και η κρίση του κλίματος μπορεί να διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην παρουσία του φυτοπλαγκτού με την πάροδο του χρόνου, επομένως είναι πολύ σημαντικό για τους ερευνητές να γνωρίζουν πώς εξελίσσονται τα επίπεδα του σε όλους τους ωκεανούς του κόσμου. Οι ναυτικοί, οι ναυτοδιάβατοι και οι ενδιαφερόμενοι ταξιδιώτες στη θάλασσα μπορούν να βοηθήσουν στην παρακολούθηση και τη μελέτη αυτού του μικροοργανισμού χρησιμοποιώντας ένα απλό εργαλείο: το δίσκο Secchi. Μπορείτε να συμβάλλετε σημαντικά στην επιστημονική έρευνα συμμετέχοντας στην κατασκευή ενός και παίρνοντάς το μαζί σας την επόμενη φορά που θα πάτε στον ωκεανό.
Τι είναι ο δίσκος Secchi;
Ο δίσκος Secchi είναι ένα εντυπωσιακά χαμηλής τεχνολογίας εργαλείο που εφευρέθηκε το 1865 από τον ιταλό αστρονόμο Άντζελο Σέκι για τη μέτρηση της διαφάνειας του νερού και της θολότητας. Σε περιβάλλοντα ωκεανών με βάθος, αυτοί οι παράγοντες καθορίζονται από βιολογικά υλικά όπως το φυτοπλαγκτόν, εξηγεί η Βερένα Μεράλντι, κύρια επιστήμονας της HX Hurtigruten Expeditions, μιας κρουαζιερόπλοια που προσκαλεί τους επιβάτες της να συμμετέχουν στη συλλογή επιστημονικών δεδομένων.
Το εργαλείο αυτό είναι συνήθως ένας κυκλικός δίσκος από λευκό πλαστικό με διάμετρο 30 εκατοστών (περίπου 12 ίντσες), που συνδέεται στο τέλος μιας ταινίας μέτρησης ή ενός σχοινιού που έχει σηματοδοτημένο σημείο στα 20 εκατοστά (περίπου 8 ίντσες) και στα 1 μέτρο (λίγο περισσότερο από 1 γιάρδα).
Θα εξηγήσουμε περισσότερες λεπτομέρειες παρακάτω, αλλά η χρήση ενός δίσκου Secchi είναι εύκολη: απλά κατεβάστε τον δίσκο σε μια γραμμή στο νερό και καταγράψτε το βάθος στο οποίο χάνετε την όραση του εργαλείου. Αυτή η μέτρηση ονομάζεται βάθος Secchi. Βαθύτερες μετρήσεις σημαίνουν ότι υπάρχει λιγότερο φυτοπλαγκτόν στο νερό, ενώ ρηχές μετρήσεις υποδεικνύουν τον πλούτο του μικροφυκηκώματος και, συνεπώς, έναν πιο υγιή περιβάλλον.
Αφού έχετε μια μέτρηση, μπορείτε να καταγράψετε τα αποτελέσματά σας στην εφαρμογή Secchi (διαθέσιμη για iPhone και Android). Η πλατφόρμα αυτή ανήκει στο πρόγραμμα πολίτη επιστήμης Secchi Disk Study που ξεκίνησε το 2013 από τον θαλάσσιο βιολόγο Richard Kirby μετά από μια πολυσυζητημένη έκθεση του 2010 που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature και υποστήριζε ότι τα επίπεδα του φυτοπλαγκτόν είχαν μειωθεί κατά 40% μεταξύ του 1950 και του 2008. Η πρωτοβουλία του Kirby συλλέγει δεδομένα για να παρακολουθεί την παρουσία αυτού του ζωτικής σημασίας μικροφυκηκώματος παγκοσμίως.
Οι ερευνητές έχουν συλλέξει εδώ και καιρό δεδομένα για το φυτοπλαγκτόν με τη μέτρηση του χρώματος της επιφάνειας του ωκεανού χρησιμοποιώντας δορυφόρους. Αλλά αυτές οι πληροφορίες δεν είναι αρκετές, γι’ αυτό χρειάζονται οι πολίτες επιστήμονες.
“Χρειάζεστε ένα μέσο για την καθορισμό των μετρήσεων στην τοποθεσία, και ο πιο απλός τρόπος για να το κάνετε αυτό είναι να μετρήσετε τη διαυγότητα του νερού με έναν δίσκο Secchi,” εξηγεί ο Kirby.
Πώς να φτιάξετε έναν δίσκο Secchi
Υπάρχουν δύο είδη δίσκων Secchi: αυτοί που κατασκευάστηκαν για να μετρήσουν τη διαυγότητα στα γλυκά νερά είναι βαμμένοι σε μαύρο και λευκό και είναι μικρότεροι από τους δίσκους Secchi που είναι σχεδιασμένοι για τον ωκεανό και είναι λευκοί. Για να συμμετάσχετε στη μελέτη του Kirby, θα χρειαστείτε τον δεύτερο τύπο.
Μπορείτε να παραγγείλετε έναν δίσκο Secchi online, αλλά μπορείτε επίσης να φτιάξετε τον δικό σας, καθώς είναι εύκολοι στην παρασκευή και πολύ πιο οικονομικοί.
Σημείωση: Ορισμένες από τις μετρήσεις σε αυτό το έργο είναι σε μετρικές μονάδες. Αυτό είναι σημαντικό, διότι η μελέτη Secchi Disk μετρά το βάθος σε εκατοστά, οπότε τα δεδομένα που παρέχετε πρέπει να μετρώνται ανάλογα.
Χρόνος: 30 έως 60 λεπτά
Κόστος: περίπου 10 ευρώ
Βαθμός δυσκολίας: εύκολο
Υλικά
Κομμάτι ξύλου, πλαστικού ή αφρώδους υλικού διαστάσεων 12×12 ίντσες, πάχους 1/8 ή 1/4 ιντσών
Σκοινί ανθεκτικό, φωτεινό χρώμα, 50 μέτρα (165 πόδια) μήκος
Ψαρονήστερα βάρους 2 λιβρών (ή οτιδήποτε αρκετά βαρύ για να τραβήξει τον δίσκο προς τα κάτω)
(Προαιρετικά) Μάτι μπουλόνι 4 ίντσες
(Προαιρετικά) 2 ροδέλες
(Προαιρετικά) 2 εξαγωνικά παξιά
(Προαιρετικά) Λευκό χρώμα ματ
(Προαιρετικά) Καραμπίνερ
Εργαλεία
Ανθεκτικές ψαλίδες, μαχαίρι ή πριόνι
Ταινία
Ανεξίτηλοι μαρκαδόροι διαφορετικών χρωμάτων
Τρυπάνι
Χάρακας
- Κόψτε έναν δίσκο διαμέτρου 30 εκατοστών. Μπορείτε να φτιάξετε τον δίσκο Secchi από σχεδόν οποιοδήποτε υλικό, συμπεριλαμβανομένων μετάλλου ή ξύλου, αν και ο πλαστικός είναι ο πιο συνηθισμένος, καθώς συχνά είναι πιο εύκολος στο κόψιμο. Ένας δίσκος από καπάκι βαφής 5 γαλονιών, ένα παχύ πινακίδα σήμανσης ή ακόμη και ένα απλό κοντάρι θα λειτουργήσουν καλά. Βεβαιωθείτε απλώς ότι το υλικό που επιλέγετε δεν θα σπάσει εύκολα και δεν θα ρυπαίνει τα νερά που προσπαθείτε να μελετήσετε και να προστατέψετε.
- (Προαιρετικό) Βάψτε τον δίσκο ματ λευκό. Εάν το υλικό που επιλέξατε είναι ήδη ματ λευκό, μπορείτε να παραλείψετε αυτό το βήμα. Αν δεν είναι, βάψτε τον δίσκο με ματ λευκό χρώμα και αφήστε τον να στεγνώσει πλήρως. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ό,τι έχετε στη διάθεσή σας, απλά θυμηθείτε ότι μπορεί να χρειαστείτε περισσότερες από μία στρώση για να πάρετε την απαιτούμενη αδιαφάνεια.
- Κάντε ένα μικρό οπή στο κέντρο του δίσκου. Χρησιμοποιήστε ένα χάρακα για να βρείτε το κέντρο και δημιουργήστε μια οπή που είναι λίγο μεγαλύτερη από το πλάτος του κορδονιού.
- Περάστε το κορδόνι. Περάστε το κορδόνι μέσα από την οπή που μόλις δημιουργήσατε, μετρήστε 40 εκατοστά κάτω στο κορδόνι και κάντε έναν ασφαλή κόμπο εκεί για να κρατήσετε τον δίσκο στη θέση του. Δεν πρέπει να είναι ακριβής – θέλετε αρκετή ουρά κάτω από τον δίσκο για να δέσετε αρκετούς κόμπους και να στερεώσετε το βάρος.
Συμβουλή ειδικού: Μπορείτε επίσης να στερεώσετε μια 50 μέτρων (165 ποδιών) ή μεγαλύτερη ταινία γυαλοίνης για ερευνητές στο πάνω μέρος του δίσκου, βιδώνοντας ένα μάτι βίδας στο κέντρο και προσαρμόζοντας την ταινία με ένα ανθεκτικό μαρκαδόρο.
- Συνδέστε στερεά το βάρος στο κάτω μέρος του δίσκου. Το βάρος μπορεί να είναι ένα μολύβι αλιείας 2 λιβρών, μια αλυσίδα αγκυροβολίας που χρησιμοποιείται για άγκυρες σκαφών, ή οτιδήποτε άλλο που θα βοηθήσει τον δίσκο να βυθιστεί.
Συμβουλή ειδικού: “Να είστε δημιουργικοί – χρειάζεστε απλά ένα μεγάλο κομμάτι βαριάς μεταλλικής ύλης,” λέει ο Kirby.
- Σημειώστε το κορδόνι σας. Μόλις έχετε δεσμεύσει τα πάντα με ασφάλεια, χρησιμοποιήστε ένα ανθεκτικό μαρκαδόρο για να σχεδιάσετε γραμμές στο κορδόνι σε διαστήματα των 20 εκατοστών. Χρησιμοποιήστε το αντίθετο χρώμα για να κάνετε σημάδια σε διαστήματα των 1 μέτρου.
Πώς να χρησιμοποιήσετε έναν δίσκο Secchi
Αφού έχετε τον δίσκο σας, πηγαίνετε στον ωκεανό. Βεβαιωθείτε ότι έχει τουλάχιστον μερική ηλιοφάνεια και επιβιβάστε ανάμεσα στις 10 π.μ. και τις 2 μ.μ., καθώς η γωνία του ήλιου επηρεάζει τη διείσδυση του φωτός. Μην αναχωρείτε αν δεν είστε συνηθισμένοι στο να βρίσκεστε σε σκάφος, φοράτε κατάλληλο εξοπλισμό ασφαλείας (όπως σωσίβιο), και ξέρετε να κολυμπάτε.
Εάν δεν αισθάνεστε άνετα στο νερό ή δεν έχετε τρόπο να απομακρυνθείτε από την ακτή, κανένα δεδομένο δεν είναι ανώφελο, λέει ο Kirby. Αυτό σημαίνει ότι μπορείτε ακόμα να συμμετάσχετε και αν μπορείτε να πάρετε μετρήσεις μόνο μια φορά από ένα προβλήτα ή μια προκυρήγματα κοντά στην ακτή όπου ζείτε. Παρόλο που οι παρακάτω οδηγίες απαιτούν ένα σκάφος, πρέπει να είστε σε θέση να τις προσαρμόσετε σε οπουδήποτε βρίσκεστε.
Για να επιλέξετε ένα καλό μέρος για μέτρηση, ο Kirby λέει να βρείτε ένα σημείο τουλάχιστον 1 χιλιόμετρο (0,62 μίλια) από την ακτή όπου δεν μπορείτε να δείτε τον ωκεανό, γύρω στα 25 μέτρα βάθος (82 πόδια). Αυτό το βάθος και η απόσταση από την ακτή θα σας βοηθήσουν να μειώσετε την ποσότητα ταννινών και ιλύος που εμποδίζουν την ορατότητα και θα μπορούσαν να αλλάξουν τη μέτρηση.
Βγάλτε τα γυαλιά σας αν τα φοράτε και αφήστε τον καθαρό δίσκο σας στο νερό στη σκιερή πλευρά του σκάφους σας. Κρατώντας σφιχτά το κοντρόλ σας ή το σκοινί, αφήστε αργά το κορδόνι. Εάν νομίζετε ότι θα ξεφύγει από τα δάχτυλά σας, δέστε το σε μια ασφαλή επιφάνεια για επιπλέον ασφάλεια. Παρακολουθήστε προσεκτικά καθώς ο δίσκος σας βυθίζεται και βεβαιωθείτε ότι βυθίζεται κατακόρυφα. Αν δεν το κάνει, το βάρος που βυθίζεται ενδεχομένως να είναι ανεξισορροπημένο ή ο ρεύμα μπορεί να είναι πολύ δυνατό, περίπτωση στην οποία μπορεί να πρέπει να κάνετε μερικές προσαρμογές και να προσπαθήσετε ξανά αργότερα.
Σταματήστε όταν δεν μπορείτε πλέον να διακρίνετε τον δίσκο κάτω από την επιφάνεια. Ανασηκώστε και κατεβάστε τον δίσκο μερικές φορές για να εντοπίσετε ακριβώς το σημείο όπου χάνετε την οπτική επαφή μαζί του. Αυτό θα σας βοηθήσει να έχετε την πιο ακριβή μέτρηση και να βεβαιωθείτε ότι τα μάτια σας δεν σας δουλεύουν. Όταν είστε έτοιμοι, καταγράψτε το βάθος Secchi σας κοιτώντας το μέτρο σας στο σημείο όπου αγγίζει το νερό ή μετρώντας τα καταδυόμενα διαστήματα. Θα χρειαστείτε το μέσο μέτρησης όταν χρησιμοποιείτε την εφαρμογή. Ολοκληρώστε ανοίγοντας την εφαρμογή Secchi στη θέση απόρριψης – ακολουθήστε τις οδηγίες για να καταγράψετε την τοποθεσία GPS σας και να εισαγάγετε τα δεδομένα σας.
Μπορείτε να επαναλάβετε αυτήν τη διαδικασία οποτεδήποτε βρίσκεστε στον ωκεανό. Πράγματι, αν επισκέπτεστε μακρινούς προορισμούς ή επιστρέφετε τακτικά στον ίδιο χώρο, τόσο το καλύτερο: οι επανειλημμένες μετρήσεις από διάφορες ώρες της ημέρας, διάφορες εποχές και από δύσκολα προσβάσιμα μέρη είναι εξαιρετικά χρήσιμες για τη βοήθεια των επιστημόνων στην κατανόηση του τρόπου μεταβολής των επιπέδων των φυτοπλαγκτόν με την πάροδο του χρόνου και παγκοσμίως.
Το Secchi Disk Study έχει δημοσιεύσει δύο ερευνητικά άρθρα για το φυτοπλαγκτόν, και έχει περισσότερα στα έργα. Αυτό οφείλεται στις συμβολές της πολιτικής επιστήμης: των επιβατών κρουαζιέρ, των αφιλοκύκλων ναυτικών, των αναψυχολόγων καγιακ και όλων όσων πηγαίνουν τακτικά στο ανοιχτό νερό και θέλουν να συνεισφέρουν στη σημαντική και ποσοτική περιβαλλοντική επιστήμη. Μπορείτε να προσθέσετε και τον εαυτό σας σε αυτήν τη λίστα τώρα.
