Θάλασσα

Η θάλασσα (sea), καλύπτοντας περίπου το 71% της επιφάνειας της Γης, αποτελεί το μεγαλύτερο και πιο πολύπλοκο οικοσύστημα του πλανήτη, λειτουργώντας ως θεμέλιο της βιόσφαιρας. Τα θαλάσσια συστήματα επιτελούν ζωτικές βιογεωχημικές διεργασίες, καθώς παράγουν πάνω από το μισό του παγκόσμιου οξυγόνου μέσω φωτοσυνθετικών οργανισμών όπως το φυτοπλαγκτόν. Επίσης, απορροφούν περίπου το 25–30% του ανθρωπογενούς διοξειδίου του άνθρακα με αποτέλεσμα να μετριάζουν την ένταση της κλιματικής αλλαγής και κατανέμουν τη θερμότητα μέσω της κυκλοφορίας των ωκεανών, ρυθμίζοντας το παγκόσμιο κλίμα και σταθεροποιώντας τα καιρικά συστήματα.

Παράλληλα, οι θάλασσες υποστηρίζουν δισεκατομμύρια ανθρώπους, όχι μόνο μέσω της αλιείας και της υδατοκαλλιέργειας, αλλά και μέσω ενεργειακών πόρων, θαλάσσιων μεταφορών, τουρισμού και βιοτεχνολογικών εφαρμογών που αντλούν από τη γενετική ποικιλότητα των θαλάσσιων οργανισμών. Η θαλάσσια βιοποικιλότητα —από μικροσκοπικούς μικροοργανισμούς μέχρι σύνθετα οικοσυστήματα κοραλλιογενών υφάλων— παρέχει υπηρεσίες ανεκτίμητης αξίας, όπως η ανακύκλωση θρεπτικών στοιχείων, η δέσμευση άνθρακα και η προστασία των ακτών από διάβρωση.

Ωστόσο, η ανθρώπινη δραστηριότητα ασκεί πλέον πιέσεις χωρίς ιστορικό προηγούμενο. Η ρύπανση από πλαστικά, χημικούς ρύπους και μικρορρύπους εισβάλλει στους τροφικούς ιστούς. Η υπεραλίευση αποσταθεροποιεί πληθυσμούς-κλειδιά και απειλεί την τροφική ασφάλεια. Η οξίνιση των ωκεανών —αποτέλεσμα της αυξημένης απορρόφησης CO₂— υπονομεύει τη βιολογική ασβεστοποίηση και θέτει σε κίνδυνο είδη όπως κοράλλια και μαλάκια. Παράλληλα, η αύξηση της θερμοκρασίας των θαλασσών προκαλεί μαζικές λεύκανσεις κοραλλιών, μετατοπίσεις ειδών και ενίσχυση ακραίων φαινομένων, όπως ισχυρότερους τροπικούς κυκλώνες.

Οι συνέπειες για την ανθρώπινη υγεία γίνονται επίσης ολοένα πιο εμφανείς. Η συσσώρευση τοξικών ουσιών σε θαλάσσιους οργανισμούς που φτάνουν στην ανθρώπινη τροφική αλυσίδα, εξάπλωση υβριδικών παθογόνων λόγω θερμότερων νερών, αλλά και απώλεια προστατευτικών φυσικών φραγμών που αυξάνουν την τρωτότητα παράκτιων κοινωνιών.

Εδώ εξετάζεται η ιστορική εξέλιξη της θαλάσσιας εξερεύνησης —από τις πρώτες ωκεανογραφικές αποστολές μέχρι τις σύγχρονες τεχνικές τηλεπισκόπησης και αυτόνομων υποβρύχιων συστημάτων— τη λειτουργική και οικολογική σημασία των ωκεανών, τις πολύπλευρες προκλήσεις της ρύπανσης και της κλιματικής αστάθειας, καθώς και τις μελλοντικές προοπτικές. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται σε διεθνείς ανοιχτές πηγές γνώσης, όπως παγκόσμιες βάσεις δεδομένων βιοποικιλότητας, αναφορές διακυβερνητικών οργανισμών και ανοικτής πρόσβασης ωκεανογραφικά δεδομένα, που επιτρέπουν μια διαφανή και επιστημονικά τεκμηριωμένη προσέγγιση.

Ιστορία της εξερεύνησης της θάλασσας

Η εξερεύνηση της θάλασσας έχει τις ρίζες της στους αρχαίους ναυτικούς πολιτισμούς, οι οποίοι χρησιμοποίησαν παρατήρηση, αστρονομία και πρώιμες υδρογραφικές τεχνικές για να περιηγηθούν σε άγνωστες θαλάσσιες περιοχές. Ωστόσο, η μετάβαση στη σύγχρονη επιστημονική ωκεανογραφία ξεκίνησε κατά τον 18ο αιώνα, με καθοριστικό σημείο τις αποστολές του Τζέιμς Κουκ (James Cook) (1768–1779), οι οποίες συνέβαλαν όχι μόνο στη λεπτομερή χαρτογράφηση ακτών αλλά και στη συστηματική συλλογή δεδομένων για ρεύματα, θερμοκρασίες και θαλάσσια οικοσυστήματα Η προσέγγιση του Κουκ εισήγαγε στην ωκεανογραφία τις θεμελιώδεις αρχές της εμπειρικής παρατήρησης και της γεωγραφικής τεκμηρίωσης, αποτελώντας ορόσημο για την κατανόηση της αλληλεπίδρασης ανάμεσα στη θάλασσα και το κλίμα.

Κατά τον 19ο αιώνα, η αποστολή του HMS Challenger (1872–1876) σηματοδότησε το πρώτο μεγάλο, πλήρως επιστημονικό εγχείρημα με αποκλειστικό στόχο τη μελέτη των ωκεανών. Η αποστολή πραγματοποίησε χιλιάδες μετρήσεις θερμοκρασίας, αλατότητας και πίεσης, ενώ συνέλεξε τεράστιο όγκο βενθικών και πελαγικών δειγμάτων. Συνολικά ανακαλύφθηκαν 4.417 νέα είδη, μεταμορφώνοντας την κατανόηση της θαλάσσιας βιοποικιλότητας και θέτοντας τα θεμέλια της σύγχρονης θαλάσσιας βιολογίας. Επιπλέον, τα δεδομένα μέτρησης βάθους που συγκεντρώθηκαν υπαινίχθηκαν την ύπαρξη εκτεταμένων μεσοωκεάνιων ράχεων, στοιχείο που αργότερα συνέβαλε στη διαμόρφωση της θεωρίας των λιθοσφαιρικών πλακών.

Ένα νέο άλμα σημειώθηκε το 1977, όταν το υποβρύχιο Alvin ανακάλυψε για πρώτη φορά υδροθερμικές πηγές στον Ειρηνικό. Η εύρεση περίπου 500 νέων ειδών σε απόλυτο σκοτάδι και ακραίες θερμοκρασίες αποκάλυψε ότι η ζωή μπορεί να βασίζεται όχι στη φωτοσύνθεση, αλλά στη χημειοσύνθεση, μεταμορφώνοντας ριζικά τα μοντέλα για την προέλευση και τα όρια της ζωής. Η ανακάλυψη αυτών των οικοσυστημάτων ανέδειξε επίσης τη σημασία των τεκτονικών διεργασιών στην παραγωγή χημικής ενέργειας και έδωσε ισχυρή ώθηση στη βιογεωχημική ωκεανογραφία.

Παρά τις τεχνολογικές εξελίξεις, εκτιμάται ότι το 95% του ωκεάνιου όγκου παραμένει ανεξερεύνητο, γεγονός που υπογραμμίζει πόσο περιορισμένη εξακολουθεί να είναι η ανθρώπινη κατανόηση για την υποθαλάσσια γεωμορφολογία, τα βαθιά οικοσυστήματα και τις βιογεωχημικές αλληλεπιδράσεις. Σήμερα, προηγμένες τεχνολογίες όπως τα σόναρ πολλαπλών δεσμών, τα ROVs (Remotely Operated Vehicles) και τα AUVs (Autonomous Underwater Vehicles) επιτρέπουν λεπτομερέστερη απεικόνιση του βυθού, παρακολούθηση φυσικοχημικών μεταβολών και συλλογή δειγμάτων από μεγάλα βάθη. Αντίστοιχα, η δορυφορική ωκεανογραφία συμβάλλει στη συνεχή καταγραφή της μεταβλητότητας της επιφανειακής θερμοκρασίας, της στάθμης της θάλασσας και των θαλάσσιων ρευμάτων.

Στο πλαίσιο της ενίσχυσης της διεθνούς συνεργασίας, η Δεκαετία των Ωκεανών (2021–2030) των Ηνωμένων Εθνών επιδιώκει την ανάπτυξη ενός ολοκληρωμένου συστήματος παρατήρησης και πρόγνωσης, με στόχο την κατανόηση και προστασία των ωκεάνιων πόρων. Η πρωτοβουλία αυτή δίνει έμφαση στην ανοιχτή επιστήμη, στην ενίσχυση της προσβασιμότητας σε ωκεανογραφικά δεδομένα και στην προώθηση διεπιστημονικών μεθόδων που συνδέουν φυσικές επιστήμες, τεχνολογία και κοινωνική γνώση.

Βιβλιογραφία

Almroth, B., & Eggert, H. (2019). Marine Plastic Pollution: Sources, Impacts, and Policy Issues. Review of Environmental Economics and Policy, 13(2), 317-326. https://doi.org/10.1093/reep/rez012

Hoegh-Guldberg, O., Northrop, E., et al. (2023). The ocean as a solution to climate change: Updated opportunities for action. World Resources Institute. https://oceanpanel.org/wp-content/uploads/2023/09/Full-Report_Ocean-Climate-Solutions-Update-1.pdf

IPCC (2019). Summary for Policymakers. In IPCC Special Report on the Ocean and Cryosphere in a Changing Climate. Cambridge University Press. https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/sites/3/2019/11/03_SROCC_SPM_FINAL.pdf

Landrigan, P. J., et al. (2020). Human Health and Ocean Pollution. Annals of Global Health, 86(1), 151, 1-64. https://doi.org/10.5334/aogh.2831

Nash, K. L., et al. (2021). Oceans and society: feedbacks between ocean and human health. Reviews in Fish Biology and Fisheries, 31, 619-640. https://doi.org/10.1007/s11160-021-09669-5

National Research Council (2003). Exploration of the Seas: Voyage into the Unknown. The National Academies Press. https://nap.nationalacademies.org/resource/11902/exploration_final.pdf

Ocean-Climate Platform (2020). Scientific Fact Sheets. Ocean & Climate Platform. https://ocean-climate.org/wp-content/uploads/2020/01/200114_FichesScientifiques_EN_ppp.pdf

Visbeck, M. (2018). Ocean science research is key for a sustainable future. Nature Communications, 9, 690. https://doi.org/10.1038/s41467-018-03158-3