Hlubinný rybolov a uhlík v mořském dně

Co dělá hlubinný rybolov s mořským dnem

Rybolovné náčiní pro hlubinný rybolov se dodává v několika formách, přičemž všechny sdílejí stejný základní princip: těžké náčiní je vlečeno po mořském dně, aby zachytilo ryby a bezobratlé. Otter trawls (rozpěrné sítě) používají hydrodynamické desky (rozpěrné desky) k udržení ústí sítě otevřeného; beam trawls (ráhnové sítě) používají tuhé kovové ráhno; dredges (dragy) používají ozubený kovový rám k seškrabování srdcovky, hřebenatek a dalších měkkýšů ze substrátu. Všechny tyto typy náčiní vyvíjejí obrovskou mechanickou sílu na bentické habitaty. Jediný průjezd rozpěrné sítě může rozdrtit, pohřbít nebo přemístit biogenní struktury – korály, houby, kolonie trubicových červů – které tvoří trojrozměrné útesové habitaty a poskytují funkci mateřských a útočištních oblastí pro mnoho komerčně důležitých druhů. Rybolovné náčiní pro hlubinný rybolov nerozlišuje mezi cílovými druhy a komplexností habitatů, na nichž tyto druhy závisí.

Amoroso et al. (2018) provedli dosud nejobsáhlejší prostorovou analýzu stop hlubinného rybolovu, s využitím vysoce rozlišených dat ze systému sledování plavidel (VMS) z 24 kontinentálních šelfových a svahových oblastí napříč pěti kontinenty [1]. Výsledky byly překvapivé: podíl vlečeného mořského dna se mezi regiony lišil více než 200krát, od 0,4 % do 80,7 % zkoumané oblasti do hloubky 1 000 metrů. V nejintenzivněji vlečených oblastech – části Severního moře, Barentsova moře a části australského šelfu – je většina plochy mořského dna vlečena alespoň jednou ročně a některé oblasti jsou vlečeny desítkykrát ročně. Při této frekvenci prostě neexistuje žádná příležitost pro zotavení bentických společenstev mezi událostmi narušení.

Doba zotavení bentosu: Metaanalýza Hiddink et al. (2017)

Jak dlouho trvá, než se mořská společenstva zotaví po průjezdu sítě? Hiddink et al. (2017) se touto otázkou zabývali v dosud nejpřísnější globální metaanalýze, přičemž modely přizpůsobili empirickým datům ze studií narušení vlečením po celém světě [2]. Jejich hlavní zjištění: průměrná doba zotavení společenstva po jedné události vlečení byla 1,9 roku pro mobilní bentickou megafaunu a 2,9 roku pro přisedlé druhy. Tyto údaje se mohou zdát uklidňující – naznačují, že se bentická společenstva mohou zotavit během několika let – ale v praxi je situace složitější.

Doba zotavení 1,9–2,9 let předpokládá, že se vlečení neopakuje dříve, než se společenstvo zotaví. V intenzivně vlečených oblastech vlečených vícekrát ročně jsou společenstva udržována v neustále narušeném raně sukcesním stavu, jemuž dominují oportunistické, malotělé, rychle se rozmnožující druhy. Komplexní, trojrozměrné biogenní habitaty tvořené korály z chladných vod (*Lophelia pertusa*, *Eunice aphroditois*), hlubokomořskými houbovými porosty a mořskými trávami, které charakterizují nedotčené prostředí kontinentálního šelfu a svahu, se mohou zotavovat desítky až stovky let – časové rámce neslučitelné s jakýmkoliv realistickým zastavením vlečného tlaku v oblastech, které jsou komerčně loveny po generace [2]. Navíc Hiddink et al. zaznamenali značnou nejistotu v odhadech zotavení pro nejzranitelnější typy habitatů, a to právě proto, že existuje jen málo studijních míst, kde by vlečení skutečně přestalo dostatečně dlouho, aby bylo možné pozorovat úplné zotavení.

Vlečení a uhlík: Článek Sala et al. (2021) v Nature

Nejvýznamnějším nedávným vývojem ve vědecké diskusi o hlubinném rybolovu je poznání, že narušené sedimenty mořského dna uvolňují uložený organický uhlík do vodního sloupce, s potenciálními důsledky pro koncentrace CO₂ v atmosféře. Sala et al. (2021) tuto myšlenku začlenili do přelomového článku v *Nature*, který zkoumá související přínosy ochrany oceánů pro biodiverzitu, potravinovou bezpečnost a klima [3]. Článek odhaduje, že disturbance sedimentů způsobená vlečením uvolňuje uhlík rychlostí srovnatelnou s globální leteckou dopravou – potenciálně 0,58–1,47 Gt ekvivalentu CO₂ ročně – což představuje dopad na klima, který byl v řízení rybolovu i v klimatické politice téměř zcela ignorován.

Mechanismus funguje následovně. Sedimenty mořského dna – zejména v prostředích kontinentálního šelfu – obsahují velké množství partikulárního organického uhlíku (POC) pocházejícího z usazování mrtvých planktonu, mořského sněhu a dalšího organického materiálu z povrchových vod. Za nerušených podmínek je tento materiál pohřben v sedimentových vrstvách, kde je oddělen od atmosféry, potenciálně na staletí nebo tisíciletí. Rybolovné náčiní pro hlubinný rybolov mechanicky znovu zvíří tento sediment, čímž vystaví pohřbený organický uhlík okysličené vodě dna, kde může být remineralizován bakteriemi, čímž se uvolní CO₂ do vodního sloupce. Část tohoto rozpuštěného CO₂ se nakonec dostane do atmosféry, kde přispívá k antropogennímu oteplování. O stálosti a velikosti této cesty se diskutuje mezi mořskými biogeochemiky – Hiddink et al. (2023) zpochybnili některé z extrémnějších odhadů v komentáři pro *Nature* – nicméně směrový efekt není ve vědeckých kruzích zpochybňován.

Globální stopa vlečení: Prostorový rozsah

Kroodsma et al. (2018) sledovali globální rybářské flotily prostřednictvím signálů AIS transpondérů a zjistili, že vlečení a dragování tvoří velmi velkou část celkové prostorové stopy průmyslového rybolovu [5]. Kontinentální šelf – biologicky produktivní oblast mořského dna od pobřeží do zhruba 200 metrů hloubky – pokrývá celosvětově přibližně 26 milionů čtverečních kilometrů. Odhady od Amoroso et al. (2018) a dalších zdrojů naznačují, že vlečení narušuje zhruba 14–15 milionů čtverečních kilometrů mořského dna ročně – více než plocha souše pod roční zemědělskou produkcí dohromady po celém světě [1]. Toto srovnání podtrhuje rozsah fyzického dopadu: žádná srovnatelná oblast suchozemských habitatů není vystavena ročnímu mechanickému narušení s takovou intenzitou.

Hloubka má nesmírný význam při posuzování dopadů vlečení. Mělké šelfové prostředí, intenzivně lovené po desetiletí, je často popisováno jako v 'rovnováze vlečení' – degradované oproti svému stavu před rybolovem, ale již rychle neklesající, protože nejzranitelnější druhy a struktury byly již odstraněny. Právě v hlubokomořských prostředích – za 200 metrů, na podmořských horách, svazích a hlubokomořských korálových útesech – dochází k nejkatastrofálnějším jednorázovým dopadům, protože tyto habitaty se nikdy nevyvinuly pod jakýmkoli historickým rybolovným tlakem a jejich společenstva jsou dominována pomalu rostoucími, křehkými druhy, naprosto nepřipravenými na mechanické narušení.

Co je ničeno: Korály z chladných vod a houbové porosty

Systémy útesů z korálů z chladných vod (*Lophelia pertusa* a příbuzné druhy), které se nacházejí podél okrajů severovýchodního Atlantiku, norských fjordů a hlubokých podmořských hor po celém světě, představují jedny z nejbiodiverznějších bentických habitatů na planetě mimo tropické korálové útesy. Tyto struktury se vyvíjejí stovky až tisíce let a hostí stovky přidružených druhů včetně komerčních ryb, které je využívají jako mateřské prostředí. Jediný průjezd vlečnou sítí může zničit staletí korálové struktury během několika minut. Průzkumy útesů z chladných vod v severovýchodním Atlantiku zdokumentovaly rozsáhlé ničení odpovídající známým historickým trasám vlečných sítí, přičemž některé útesy nevykazují známky zotavení desítky let po zavedení ochrany.

Hlubokomořské houbové porosty představují podobné obavy. Skleněné houby a rohovitky v boreálních a polárních šelfových prostředích tvoří rozsáhlé biologické struktury, které filtrují obrovské množství mořské vody, cyklují křemík a poskytují habitat pro četné přidružené druhy. Houby mohou žít po staletí; jejich zničení vlečením odstraňuje staletí biologického kapitálu v jediném okamžiku. OSPAR komise (ochrana severovýchodního Atlantiku) a CCAMLR (správa antarktických vod) zřídily uzavřené oblasti chránící klíčové korálové a houbové habitaty, ale pokrytí účinných uzavřených oblastí je malé vzhledem ke známému rozsahu těchto habitatů.

Chráněné oblasti a iniciativa Sala et al. pro reformu

Sala et al. (2021) výslovně argumentovali, že ochrana oceánských oblastí před hlubinným rybolovem přináší trojnásobnou výhodu: obnovu biodiverzity, zvýšené výnosy z rybolovu (prostřednictvím přelévání z chráněných oblastí do sousedních lovených zón) a ochranu uhlíku [3]. Jejich modelování zjistilo, že ochrana přibližně 28 % oceánu, vybraná tak, aby maximalizovala překrývání hodnoty biodiverzity, ukládání uhlíku a potenciálu produkce potravy, by mohla dosáhnout těchto trojnásobných přínosů současně. Klíčové je, že oblasti identifikované jako poskytující největší ochranu uhlíku byly převážně prostředí kontinentálního šelfu – přesně ty oblasti, které jsou nejintenzivněji vlečeny – spíše než abysální rovina, která ukládá více celkového uhlíku, ale kde je rybolovný tlak nižší.

Důsledky pro politiku jsou významné. Několik národů přešlo k zákazům vlečení v mořských chráněných oblastech – Spojené království oznámilo v roce 2023 zákaz hlubinného rybolovu ve všech 40 svých „vysoce chráněných mořských oblastech“; EU diskutuje o omezeních vlečení v mořských chráněných oblastech Natura 2000. Rybářský průmysl v mnoha zemích však zůstává silnou politickou skupinou a zákazy vlečení čelí trvalému odporu komerčních rybářských zájmů, které argumentují, že prostorová omezení přinášejí nepřiměřené ekonomické náklady rybářským komunitám závislým na bentických druzích. Vědecké důkazy o ekologických škodách intenzivního hlubinného rybolovu jsou v tomto okamžiku ohromující; výzvou je politický převod těchto důkazů do závazných manažerských opatření v rozsahu, který krize vyžaduje.

Alternativy a inovace vybavení

Ne všechen demersální rybolov je stejně destruktivní. Rybolov do pastí a košů na humry, kraby a některé ryby způsobuje minimální narušení mořského dna a může být vysoce selektivní. Demersální lov na dlouhé šňůry pro hlubinné ryby je co do fyzického dopadu méně plošný než vlečení, ačkoli vytváří problémy s vedlejšími úlovky. Ruční lov na šňůru a jig pro demersální druhy má ze své podstaty nízký dopad, ale je omezen rozsahem úlovků, které může ekonomicky přinést. Některé úpravy vlečného vybavení – včetně válečkového vybavení, které umožňuje sítím procházet přes drsný substrát, čímž se snižuje potřeba tahat skrz biologicky nejsložitější oblasti – snížily poškození habitatů ve srovnání se staršími konstrukcemi, i když zlepšení je spíše relativní než absolutní. Základní výzvou je, že účinnost hlubinného rybolovu oproti alternativním metodám je tak velká, že převedení rybolovné snahy jinam vyžaduje buď silnou regulaci, nebo dramatický posun v ekonomice trhů s mořskými plody – možná prostřednictvím systémů ekologického označování, které ocení rybolov ničící mořské dno jeho skutečnou ekologickou cenou.

"Ochrana oceánu před rybolovem a jinými lidskými tlaky může pomoci obnovit mořskou biodiverzitu a poskytnout další výhody – včetně vyšších dlouhodobých výnosů z rybolovu a sekvestrace uhlíku." — Sala et al., Nature, 2021 [3]