Hamparan lautan yang luas tidaklah senyap seperti yang dibayangkan. Daripada lagu ikan paus bungkuk hingga ke gemuruh gempa bumi bawah air yang jauh, dunia marin adalah simfoni bunyi. Akustik bawah air, kajian bunyi di laut, menyelidiki selok-belok bagaimana bunyi ini bergerak dan berinteraksi dalam kedalaman lautan. Di luar sekadar memahami melodi hidupan marin, bidang ini mempunyai kepentingan dalam memahami kesan bunyi buatan manusia terhadap ekosistem akuatik.
Fizik Bunyi Di Bawah Air
Bunyi, pada terasnya, adalah gelombang tekanan yang bergerak melalui medium, sama ada udara, air, atau objek pepejal. Walau bagaimanapun, sifat air—ketumpatan dan ketakmampatannya—menjadikannya sebagai medium unik untuk perambatan bunyi.
Penyebaran Gelombang Bunyi
Di dalam air, bunyi bergerak pada kelajuan kira-kira 1,500 meter sesaat, hampir lima kali lebih cepat daripada di udara. Kelajuan ini tidak tetap dan boleh berbeza-beza berdasarkan beberapa faktor:
-
Suhu: Air sejuk lebih tumpat, menyebabkan bunyi bergerak lebih perlahan berbanding air suam.
-
kemasinan: Kandungan garam yang lebih tinggi boleh meningkatkan sedikit kelajuan bunyi.
-
Tekanan: Dengan kedalaman, tekanan meningkat, membawa kepada kelajuan bunyi yang lebih pantas.
Refleksi dan Refraksi
Apabila gelombang bunyi menemui sempadan, seperti permukaan laut atau dasar laut, ia boleh memantul ke belakang atau membias (bengkok) berdasarkan sudut tuju. Selain itu, lapisan suhu atau kemasinan yang berbeza-beza, yang dikenali sebagai termoklin atau haloclin, juga boleh menyebabkan pembiasan bunyi. Satu fenomena yang menarik ialah saluran SOFAR (Sound Fixing and Ranging), lapisan mendatar air di lautan dalam di mana kelajuan bunyi adalah pada tahap minimum. Saluran ini bertindak sebagai pandu gelombang, membenarkan bunyi frekuensi rendah menempuh jarak yang jauh dengan kehilangan tenaga yang minimum.
Pengecilan dan Penyerapan
Semasa gelombang bunyi bergerak melalui lautan, mereka tidak mengekalkan semua tenaga mereka. Mereka mengalami pengecilan, pengurangan keamatan akibat penyebaran dan penyerapan. Bunyi frekuensi yang lebih tinggi melemahkan lebih cepat daripada frekuensi yang lebih rendah, itulah sebabnya lagu-lagu ikan paus besar, yang berfrekuensi rendah, boleh bergerak merentasi seluruh lembangan lautan.
Sumber Bunyi di Lautan
Sumber Semulajadi
Lautan hidup dengan pelbagai bunyi semula jadi. Mamalia marin, seperti ikan paus dan ikan lumba-lumba, berkomunikasi menggunakan pelbagai vokalisasi. Ini boleh menjadi lagu yang merangkumi rintihan frekuensi rendah hingga klik frekuensi tinggi. Di luar mamalia, banyak spesies ikan menghasilkan bunyi untuk panggilan mengawan, paparan wilayah atau sebagai isyarat kecemasan. Bunyi persekitaran juga menyumbang kepada landskap bunyi lautan. Deruan ombak, desisan titisan hujan yang melanda permukaan air, dan gemuruh aktiviti seismik bawah air semuanya memainkan peranan mereka dalam simfoni laut.
Sumber antropogenik (Buatan manusia)
Apabila penerokaan dan eksploitasi manusia terhadap lautan telah meningkat, begitu juga dengan hiruk-pikuk bunyi antropogenik. Dengung berterusan enjin kapal, bunyi berdenyut penggerudian dalam air, dan ping tajam sistem sonar menyumbang kepada bunyi ini. Aktiviti seperti pembinaan dalam air, perlombongan laut dalam, dan juga letupan sekali-sekala menambah keriuhan ini. Bunyi ini, selalunya lebih kuat dan lebih meresap daripada bunyi semula jadi, telah menjadi kebimbangan penting bagi pemuliharaan marin.
Kesan Bunyi Terhadap Hidupan Laut
Mamalia Marin
Bagi makhluk seperti ikan paus dan ikan lumba-lumba, yang sangat bergantung pada bunyi untuk komunikasi, navigasi dan pemburuan, pencerobohan bunyi antropogenik boleh mengganggu. Terdapat kes yang didokumenkan di mana bunyi dari kapal dan sistem sonar telah mengganggu lagu ikan paus, yang berpotensi menjejaskan corak mengawan dan penghijrahan. Lebih-lebih lagi, bunyi bawah air yang kuat, seperti dari tinjauan seismik, telah dikaitkan dengan terkandasnya spesies mamalia marin tertentu.
Ikan dan Makhluk Laut Lain
Ikan juga dipengaruhi oleh bunyi dalam air. Kajian telah menunjukkan perubahan dalam tingkah laku, komunikasi, dan juga kesihatan fizikal pada ikan yang terdedah kepada bunyi yang berpanjangan atau kuat. Sebagai contoh, bunyi bising dari lalu lintas bot boleh mengganggu panggilan mengawan spesies ikan tertentu, menjejaskan kejayaan pembiakan mereka. Invertebrata, seperti sotong dan krustasea, juga tidak kebal. Terdapat bukti yang muncul bahawa mereka juga boleh dipengaruhi oleh pencemaran bunyi, menjejaskan tingkah laku mereka dan berkemungkinan keupayaan mereka untuk mengelak pemangsa.
Kesan Ekologi Jangka Panjang
Kehadiran bunyi bising yang kronik boleh membawa kepada akibat ekologi jangka panjang. Habitat mungkin ditinggalkan, membawa kepada peralihan dalam pengedaran spesies. Dinamik mangsa-pemangsa boleh berubah, dengan sesetengah spesies mendapat kelebihan kerana menutup bunyi. Dari masa ke masa, perubahan ini boleh menyebabkan pengurangan biodiversiti dan struktur ekosistem yang diubah.
Mengurangkan Kesan Bunyi Dalam Air
Teknologi Pengurangan Bunyi
Sebagai tindak balas kepada kebimbangan yang semakin meningkat terhadap pencemaran bunyi, terdapat kemajuan dalam teknologi pengurangan bunyi. Kapal moden sedang direka dengan enjin dan kipas yang lebih senyap. Teknik seperti tirai gelembung, yang melepaskan dinding buih untuk melembapkan bunyi, digunakan semasa pembinaan dalam air untuk meminimumkan penyebaran hingar.
Kawasan Perlindungan Marin (MPA)
Menetapkan kawasan di mana aktiviti manusia terhad boleh menyediakan tempat perlindungan untuk hidupan marin. Dalam MPA ini, sekatan boleh dikenakan ke atas aktiviti yang diketahui menghasilkan bunyi yang ketara, menawarkan kelonggaran untuk spesies sensitif.
Peraturan dan Garis Panduan
Badan antarabangsa telah mengiktiraf ancaman pencemaran bunyi dan telah menetapkan garis panduan untuk mengurangkan kesannya. Pertubuhan Maritim Antarabangsa, misalnya, mempunyai garis panduan tentang tahap bunyi kapal. Begitu juga, konvensyen seperti Akta Perlindungan Mamalia Marin di AS mengawal aktiviti yang mungkin membahayakan mamalia marin, termasuk yang menghasilkan bunyi yang kuat.
Pemandangan bunyi lautan ialah keseimbangan halus bunyi semula jadi dan buatan manusia. Sambil kita terus meneroka dan memanfaatkan lautan, amat penting untuk memahami dan menghormati keseimbangan ini, memastikan aktiviti kita tidak menenggelamkan melodi laut.
Strategi Adaptif untuk Masa Depan
Memandangkan cabaran pencemaran bunyi dalam air berkembang, begitu juga strategi kita untuk menanganinya. Sifat dinamik persekitaran marin memerlukan penyelesaian penyesuaian yang boleh memenuhi skap bunyi lautan yang sentiasa berubah.
Sistem Pemantauan Masa Nyata
Dengan kemajuan dalam teknologi, sistem pemantauan masa nyata boleh digunakan untuk menilai secara berterusan tahap hingar di kawasan marin yang sensitif. Sistem ini boleh memberikan maklum balas segera, membolehkan campur tangan tepat pada masanya apabila ambang hingar melebihi.
Kesedaran dan Pendidikan Awam
Salah satu alat yang paling mujarab dalam pemuliharaan ialah kesedaran awam. Dengan mendidik orang ramai tentang kesan pencemaran bunyi terhadap hidupan marin, kesedaran kolektif dapat dipupuk. Sekolah menyelam, lawatan marin dan pusat pendidikan pantai boleh memainkan peranan penting dalam hal ini, menawarkan pandangan tentang dunia akustik dalam air kepada pelancong dan penduduk tempatan.
Penyelidikan dan Kerjasama
Masih banyak yang perlu dipelajari tentang selok-belok bunyi dalam persekitaran marin. Usaha penyelidikan kolaboratif, menghimpunkan ahli biologi marin, ahli akustik dan pihak berkepentingan industri, boleh membuka jalan untuk pemahaman yang lebih mendalam. Kerjasama sedemikian boleh membawa kepada pembangunan amalan terbaik, teknologi inovatif dan strategi mitigasi yang berkesan.
Inisiatif dan Perjanjian Global
Menyedari sifat global cabaran itu, beberapa inisiatif dan perjanjian antarabangsa telah diwujudkan untuk menangani pencemaran bunyi dalam air.
Matlamat Pembangunan Lestari (SDG) Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu
Di bawah SDG 14, yang bertujuan untuk memulihara dan menggunakan lautan secara mampan, PBB telah menekankan keperluan untuk mengurangkan semua jenis pencemaran marin, termasuk bunyi. Negara anggota digalakkan untuk mengambil langkah untuk meminimumkan bunyi dalam air dan kesannya.
Suruhanjaya Penangkapan Ikan Paus Antarabangsa (IWC)
IWC telah berada di barisan hadapan dalam menangani kesan bunyi bising pada cetacea. Melalui inisiatifnya, garis panduan telah diwujudkan untuk aktiviti seperti tinjauan seismik dan perkapalan di kawasan yang sering dikunjungi oleh ikan paus dan ikan lumba-lumba.
Perjanjian Serantau
Di pelbagai bahagian dunia, perjanjian serantau telah dipalsukan untuk menangani bunyi marin. Sebagai contoh, Suruhanjaya OSPAR, yang mengawasi perlindungan Atlantik Utara-Timur, mempunyai garis panduan untuk negara anggota memantau dan mengurangkan bunyi dalam air.
Kesimpulan
Alam lautan dalam yang sunyi adalah, pada hakikatnya, dunia yang penuh dengan bunyi. Apabila jejak manusia di lautan berkembang, keseimbangan harmoni skap bunyi bawah air ini terancam. Melalui usaha bersepadu, kemajuan teknologi dan kerjasama global, terdapat harapan bahawa simfoni laut dapat dipelihara. Kerana dalam melindungi bunyi lautan, kami melindungi pelbagai bentuk kehidupan yang memanggilnya sebagai rumah.
