Maailmamere bioloogilised resursid ja nende kasutamine (0)

Maailmamere bioloogilised ressursid ja nende kasutamine

Õppejõud Sirje Vilbaste

Sekundaarne produktsioon:

• Primaarproduktsioon on aluseks kõrgemate troofiliste tasemete moodustamisele.
  
• Herbivoorid (nt väike zooplankton ) söövad otse fütoplanktonit.
  
• Karnivoorbid (nt kalad ) söövad kas herbivoore või teisi karnivoore.
  
• Toiduahelad võivad olla erineva pikkusega (2-6) lüli
  

Energia liikumine toiteahelates:

Organismide poolt talletatud energia (päikese energia fotosünteesivatel taimedel ja vetikatel; keemiline energia kemotroofidel) liigub piki toiduahelaid kõrgematele tasemetele. Piki toiduahelat toimub pidev energia kadu.
T Joonis 1. Toiduahelas valgusenergia liikumine
aimed suudavad siduda ca 2% maale jõudvast päikeseenergiast. Hästi jäme reegel on, et igale järgmisele tasemele jõuab ainult 10% eelmise taseme energiast.
Energia kasutamise efektiivsus maailmamere erinevates osades:
Maailmamere osa
Kasutegur
Toiduahela pikkus
Avaookeanis
10 %
5-6
Rannikualad
15 %
3-4
Upwellingu alad
20 %
2-3
Joonis 2. Toofilised tasemed
1) Avaookeanis (6 toofilist taset)
2) Rannikualal (4 troofilist taset)
3) Upwellingu alal (3 troofilist taset)
Joonis 3. Produktiivsus maailmameres

Maailmamere ja maismaa produktiivsuse võrdlemine

Maailmameri
Maismaa
Avameres on esmase produktsiooni tootjad mikroskoopilised vetikad (fütoplankton).
Maismaal annavad rõhuva osa esmasest produktsioonist suured taimed (rohttaimed ja puud).
Fütoplankterite väikesed rakud võtavad toitesooli kogu oma kehapinnaga.
Maismaal on puudel ja rohttaimedel juured, mille kaudu liiguvad vesi ja toitesoolad leherakkudesse.
Vees kasutatakse (süüakse või lagundatakse)
fütoplanktoni rakud kohe ära – nad sisenevad toiteahelasse.
Maismaal on metsad ja rohumaad suured primaarproduktsiooni akumuleerijad.
Maailmameres on keskkonnatingimused ühtlasemad ja pelagiaali keskmine primaarproduktsioon on 50-600 g C m-2 aastas.
Maismaal on geograafiline muutlikkus palju suurem. Antarktikas on produktsioon praktiliselt 0, keskmistel laiustel umbes 2400 g C m-2 aastas ja troopilistes vihmametsades kuni 3500 g C m-2 aastas.
Vees on produktsiooni ja biomassi suhe P/B kõrge (100-300). Planktonis on vetikad väikesed ja biomass on reeglina madal, kuid nad kasvavad ja paljunevad kiiresti.
Maismaa taimed on kõrge biomassiga, kuid produktsioon on seevast suhteliselt madal. P/B on vaid 0,5-2,0.
Mis vahe on toitumispüramiidil maailmameres ja maismaal? Enamus mereloomadest on kõigusoojased ( imetajad väljaarvatud). Mereloomad elavad hõljuvalt veesambas ja ei vaja eriti energiat liikumiseks.
Mereloomad saavad suhteliselt suure osa oma energiast kulutada paljunemisele ja kasvule.
Maismaaloomad nii püsisoojased (imetajad ja linnud ), kui ka kõigusoojased nt putukad, kulutavad palju energiat liikumisele.
Maismaaloomad saavad suhteliselt väiksema osa oma energiast kulutada paljunemisele.

Mererikkuste üldiseloomustus

Merede looduslikud rikkused toiduainete ja tehniliste toorainete varude näol on hiiglaslikud ning erakordselt mitmekesised . Siiski, õnneks, kasutatakse neid rikkusi inimese poolt veel vähe, kuid sealjuures ühekülgselt ja tihti ebaratsionaalselt.
Taimse ja loomse tooraine varud maailmameres on tegelikult suuremad kui maismaal. Sama kehtib ka mitmete mineraalsoolade ja metallide varude kohta, mida merevees leidub lahustunud kujul astronoomilistes hulkades .
Nii näiteks hinnatakse maailmamere keedusoolavarusid (NaCl) 38 1015 tonnile, magneesiumi- (Mg) 16 1014 T, kaaliumi- (K) 48 1013 T, broomi- (Br) 83 1012 T, kulla- (Au) 1 1012 T.

Merede ressursside hulka kuuluvad:

Füüsikalised ressursid

Ehitusmaterjalid

Kemikaalid

Looduslik gaas 

N Joonis 4. Nafta tekkimise protsess
afta
Joonis 5. Nafta ja maagaas merepõhjas

Merevaik

Ravimuda 

Merede energia
2.1 Tõusu-mõõna energia
2.2 Hoovuste ja lainete energia
2.3 Temperatuurigradiendi energia
2.4 Soolsusegradiendi energia

Bioloogilised ressursid
3.1 Kalad
3.2 Söödavad selgroogsed
3.3 Vetikad
3.4 Imetajad (hülged ja vaalad )
3.5 Kilpkonnad

Muud ressursid

Transpordiks

Rekreatsiooniks

Maailmamere ressursid jagunevad:

• Taastuvad
  
  • Energia (praktiliselt taastuv)
    
  • Paljud bioloogilised ressursid
    
• Mittetaastuvad
  
  • Nafta, gaas, merevaik
    

3. Bioloogilised ressursid

Bioloogiliste ressursside kasutamisel etendab rõhuvat osa kalapüük (80%) ja ülejäänud organismid – selgrootud , vetikad, imetajad ja roomajad kokku ca 20%.
Valkude osakaal %
Sealiha
16
Loomaliha
17
Vasikaliha
19
Linnuliha
21
Austrid
10
Krevetid
21
Kala (liha)
18-25
Tabelist on näha, et kalalihas on valke isegi rohkem kui loomalihas. Tegelikkuses kasutab inimkond oma toiduks valke, mis oma rõhuvas enamuses on pärit maismaalt.
Veest püütud valkude osakaal on ainult ca 4% kogu tarbitud valgu kogusest. Siit ka üks võimalik viis inimkonna toiduprobleemide lahendamiseks.

3.1 Kalad

Peamised kalapüügi objektid:

• Heeringlased (Clupeidae)
  
• Anšoovislased (Engraulidae)
  
• Hobumakrelllased (Carangidae)
  
• Meripuuklased (Scorpaenidae)
  
• Lestlased (Pleuronectidae)
  
• Hailaadsed (Selachomorpha)
  
• Mõõkkalalased (Xiphiidae)
  

Kalavarudest

Kalavarud on piiratud toiduhulgaga. Noored kalad kasutavad toitu efektiivsemalt. Efektiivne kalapüük hoiab kalad noored st püütakse välja vaid vanad isendid.
Võrgusilma suurusega saab reguleerida kalapopulatsiooni vanust . Heeringas, tursk , koha (Atlandist) ja anšoovis (Vaiksest ookeanist) on juba ülepüütud.

3.2 Söödavad selgrootud

• Karbid (austrid, söödav rannakarp )
  
• Krevetid
  
• Vähid (merivähk e lobster)
  
• Krabid
  
• Kalmaarid ja kaheksajalad
  

3.3 Vetikad

Inimese poolt kasutatavad merevetikad:

• Pruunvetikad (Phaeophyceae)
  
  • Laminaria, Undaria, Fucus
    
• Punavetikad (Rhodophyceae)
  

• Porphyra, Furcellaria
  

• Rohevetikad (Chlorophyceae)
  

• Enteromorpha, Monostroma
  

Milleks vetikaid kasutatakse?

• Söögiks (Jaapan, Hiina, Korea) ( sushi , “merikapsas”)
  
• Toiduainete tööstuses ( agar , alginaadid, karrageenid) jäätis, marmelaad (estagar Furcellaria´st)
  
• Loomasöödaks ( rannikualadel ) söödalisandid (min. ained, vitamiinid)
  
• Kalasöödaks sööt, alginaadid parandavad toidukonsistentsi
  
• Väetis (K ja N, P vähem)parandab pinnase struktuuri, hoiab niiskust
  
• Biomassist saab toota kütust anaeroobsel lagunemisel tekib metaan
  
• Kosmeetikas kreemid , ihupiimad sisaldavad merevetikate ekstrakte
  
• Reovetepuhastamisel (ka rohevetikad)
  
• N ja P eemaldamine veest (biofiltrid) toksiliste ainete (raskemetallid) sidumine
  

Vetikate kasvatamine kultuuris

Pruunvetikaid on suhteliselt kerge kasvatada.
Punavetikad, need millest saab agarit, alginiini jt tööstuses vajalikke aineid, on väga raske või peaaegu võimatu kasvatada.

3.4 Imetajad

Vaalapüük

Vaalaliha kasutatakse inimese ja loomade toiduks, ka toiduainete ja kosmeetika tööstuses.
Ülemöödunud sajandil kandsid naised korsette, mida pidasid püsti vaalaluud.
Alates 1988a on vaalapüük range rahvusvahelise kontrolli all ja püütud vaalade hulk on tunduvalt kahanenud.
Tegelikult käib võitlus looduskaitsjate ja vaalapüüdjate ja -töösturite vahel edasi.
Loivalised (hülged, merilõvid)
Hüljeste ja merilõvide nahka on peetud heaks karusnahaks – ei karda vett.
Meie esivanemad kasutasid hülge liha ja rasva söögiks. Hülgenahast tehti kasukaid ja mütse – eriti väärtuslikud oli hülgepoegade nahk.
Nüüd on Läänemeres kõik hülged kaitse all.
Kuid näiteks Kanada rannavetes püütakse hülgeid siiani nende väärtusliku naha pärast.

Mereorganismide kultiveerimine

• Vetikakasvatus (Laminaria)
  
• Austrikasvatus
  
• Pärlikasvatus
  
• Krevetikasvatus
  
• Kalade kasvatamine meres sumpades
  

 Ressursid, mis tegelikud võib lugeda ka bioloogiliste alla, kuna nende tekkeks toimuvad bioloogilised protsessid.

7