ОБРАТНО КЪМ ИЗСЛЕДВАНЕТО

Съдържание

1. Въведение
2. Основи на окисляването на океана
3. Ефектите от окисляването на океана върху крайбрежните общности
4. Окисляването на океана и неговите потенциални ефекти върху морските екосистеми
5. Ресурси за преподаватели
6. Политически ръководства и правителствени публикации
7. Допълнителни ресурси

1. Въведение

Океанът поглъща значителна част от нашите емисии на въглероден диоксид, което променя химията на океана с безпрецедентна скорост. Около една трета от всички емисии през последните 200 години са били погълнати от океана, причинявайки средно понижение на pH на океанските повърхностни води с около 0.1 единици – от 8.2 до 8.1. Тази промяна вече е причинила краткосрочни местни въздействия върху океанската флора и фауна. Крайните, дългосрочни последици от все по-киселинния океан може да са неизвестни, но потенциалните рискове са високи. Окиселяването на океана е нарастващ проблем, тъй като антропогенните емисии на въглероден диоксид продължават да променят атмосферата и климата. Смята се, че до края на века ще има допълнителен спад от 0.2–0.3 единици.

Какво е окисляване на океана?

Терминът подкисляване на океана най-често се тълкува погрешно поради сложното му име. „Окиселяването на океана може да се дефинира като промяна в океанската химия, предизвикана от океанското поглъщане на химикали в атмосферата, включително въглеродни, азотни и серни съединения.“ По-просто казано, това е, когато излишъкът на CO₂ се разтваря в повърхността на океана, променяйки химията на океана. Най-честата причина за това се дължи на антропогенни дейности като изгаряне на изкопаеми горива и промяна в земеползването, които отделят голямо количество CO₂. Доклади като Специалния доклад на IPCC за океаните и криосферата в променящия се климат показват, че скоростта на поглъщане на атмосферния CO в океана₂ се е увеличил през последните две десетилетия. В момента атмосферният CO₂ концентрацията е ~420ppmv, ниво, невиждано поне от 65,000 XNUMX години. Това явление обикновено се нарича окисляване на океана или „другият CO₂ проблем“, в допълнение към затоплянето на океана. Глобалното pH на повърхността на океана вече е намаляло с повече от 0.1 единици след индустриалната революция и Специалният доклад на Междуправителствения панел по изменение на климата за сценарии за емисии прогнозира бъдещи спадове от 0.3 до 0.5 pH единици в световен мащаб до 2100 г., въпреки че скоростта и степента на намалението е променливо според региона.

Океанът като цяло ще остане алкален, с pH над 7. И така, защо се нарича подкисляване на океана? Когато CO₂ реагира с морска вода, става въглена киселина, която е нестабилна. Тази молекула допълнително реагира с морска вода чрез освобождаване на H⁺ йон да стане бикарбонат. При пускане на H⁺ йон, има излишък от него, което води до намаляване на pH. Следователно водата става по-кисела.

Какво е pH скалата?

Скалата на pH е измерването на концентрацията на свободни водородни йони в разтвор. Ако има висока концентрация на водородни йони, разтворът се счита за кисел. Ако има ниска концентрация на водородни йони спрямо хидроксидни йони, разтворът се счита за основен. Когато се съпоставят тези открития със стойност, измерването на pH е по логаритмична скала (10-кратна промяна) от 0-14. Всичко под 7 се счита за основно, а над него се смята за киселинно. Тъй като pH скалата е логаритмична, единица намаление на pH е равно на десетократно увеличение на киселинността. Пример за нас, хората, да разберем това е да го сравним с рН на нашата кръв, което средно е около 7.40. Ако рН се промени, ще изпитаме проблеми с дишането и ще започнем наистина да се разболяваме. Този сценарий е подобен на това, което изпитват морските организми с нарастващата заплаха от окисляване на океана.

Как окисляването на океана влияе на морския живот?

Подкисляването на океана може да стане пагубно за някои калциращи морски организми, като мекотели, коколитофори, фораминифери и птероподи, които създават биогенен калциев карбонат. Калцитът и арагонитът са основните биогенно образувани карбонатни минерали, произведени от тези морски калцификатори. Стабилността на тези минерали зависи от количеството CO2 във водата и отчасти от температурата. Тъй като антропогенните концентрации на CO2 продължават да нарастват, стабилността на тези биогенни минерали намалява. Когато има изобилие от H⁺ йони във водата, един от градивните елементи на калциевия карбонат, карбонатни йони (CO₃^2-) ще се свърже по-лесно с водородни йони, отколкото с калциеви йони. За да могат калцификаторите да произвеждат структури от калциев карбонат, те трябва да улеснят свързването на карбонат с калций, което може да бъде енергийно скъпо. По този начин някои организми демонстрират намаляване на степента на калцификация и/или увеличаване на разтварянето, когато са изложени на бъдещи условия на подкисляване на океана  (информация от университета в Плимут).

Дори организми, които не са калцификатори, могат да бъдат засегнати от подкисляването на океана. ​​Вътрешната киселинно-алкална регулация, която е необходима за справяне с променящата се външна химия на морската вода, може да отклони енергията от основни процеси, като метаболизъм, възпроизводство и типично усещане за околната среда. Продължават да се организират биологични изследвания, за да се разбере пълният набор от потенциални ефекти от променящите се условия на океана върху широка гама от морски видове.

И все пак, тези ефекти може да не са ограничени до отделни видове. Когато възникнат проблеми като този, хранителната мрежа незабавно се прекъсва. Въпреки че може да не изглежда като голям проблем за нас, хората, ние разчитаме на тези организми с твърда черупка, за да захранваме живота си. Ако те не се формират или произвеждат правилно, ще възникне ефект на доминото за цялата хранителна мрежа, като се случват едни и същи случаи. Когато учените и изследователите разберат вредните ефекти, които може да има подкиселяването на океана, държавите, политиците и общностите трябва да се обединят, за да ограничат ефектите му.

Какво прави Ocean Foundation по отношение на окисляването на океана?

Международната инициатива за подкисляване на океана на Ocean Foundation изгражда капацитета на учени, политици и общности да наблюдават, разбират и реагират на OA както на местно ниво, така и съвместно в глобален мащаб. Ние правим това, като създаваме практически инструменти и ресурси, които са проектирани да работят по целия свят. За повече информация как The Ocean Foundation работи за справяне с подкиселяването на океана, моля, посетете Уебсайт на Международната инициатива за подкисляване на океана. Също така препоръчваме да посетите годишното издание на The Ocean Foundation Уеб страница за Деня на действие за подкисляването на океана. Фондация Оушън Ръководство за подкисляване на океана за политици е предназначен да предостави вече приети примери за законодателство и език, за да подпомогне изготвянето на ново законодателство за справяне с окисляването на океана, Ръководството е достъпно при поискване.

---

2. Основни ресурси за окисляването на океана

Тук, във The Ocean Foundation, нашата Международна инициатива за подкисляване на океана увеличава капацитета на учени, политици и общности да разбират и изследват ОА в местен и глобален мащаб. Гордеем се с нашата работа за увеличаване на капацитета чрез глобални обучения, дългосрочна поддръжка с оборудване и стипендии в подкрепа на текущото наблюдение и изследвания.

Нашата цел в рамките на инициативата за OA е всяка страна да има стабилна национална стратегия за мониторинг и смекчаване на OA, ръководена от местни експерти и нужди. Като същевременно координира регионални и международни действия за осигуряване на необходимото управление и финансова подкрепа, необходими за справяне с това глобално предизвикателство. От развитието на тази инициатива ние успяхме да постигнем:

• Разполага 17 комплекта оборудване за наблюдение в 16 държави
• Води 8 регионални обучения с участие на над 150 учени от цял ​​свят
• Публикува подробен наръчник относно законодателството за подкисляването на океана
• Разработихме нов комплект оборудване за наблюдение, което намали разходите за наблюдение с 90%
• Финансира два проекта за възстановяване на крайбрежието, за да проучи как синият въглерод, като мангрова гора и морска трева, може да смекчи подкисляването на океана на местно ниво
• Създадени официални партньорства с национални правителства и междуправителствени агенции за подпомагане на координирането на широкомащабни действия
• Подпомогнах приемането на две регионални резолюции чрез официални процеси на ООН за стимулиране на импулса

Това са само няколко от многото акценти, които нашата инициатива успя да постигне само през последните няколко години. Изследователските комплекти на OA, наречени „Глобална мрежа за наблюдение на подкисляването на океана в кутия“, са крайъгълен камък в работата на IOAI. Тези проекти често установяват първото наблюдение на океанската химия във всяка страна и позволяват на изследователите да добавят изследвания за изучаване на ефектите от различни морски видове като риби и корали. Тези проекти, които бяха подкрепени от комплекта GOA-ON in a Box, допринесоха за изследването, тъй като някои получатели получиха диплома за висше образование или построиха свои собствени лаборатории.

Подкисляването на океана се отнася до намаляването на pH на океана за продължителен период от време, обикновено десетилетия или повече. Това се дължи на поглъщането на CO₂ от атмосферата, но може да бъде причинено и от други химически добавки или изваждания от океана. Най-честата причина за ОА в днешния свят се дължи на антропогенни дейности или по-просто казано, човешка дейност. Когато CO₂ реагира с морска вода, става слаба киселина, генерирайки редица промени в химията. Това увеличава бикарбонатните йони [HCO₃^-] и разтворен неорганичен въглерод (C_t), и понижава pH.

Какво е pH? Мярка за киселинността на океана, която може да се отчете с помощта на различни скали: Национално бюро за стандарти (pH_НБС), морска вода (pH_м.н.) и общо (pH_t) везни. Общата скала (pH_t) се препоръчва (Dickinson, 2007) и е най-често използваният.

Hurd, C., Lenton, A., Tilbrook, B. & Boyd, P. (2018). Текущо разбиране и предизвикателства за океаните при по-висок CO₂ свят. Природата. Извлечено от https://www.nature.com/articles/s41558-018-0211-0

Въпреки че подкисляването на океана е глобален феномен, признаването на значителна регионална променливост доведе до създаването на мрежи за наблюдение. Бъдещи предизвикателства при по-висок CO₂ света включват по-добър дизайн и стриктно тестване на опциите за адаптиране, смекчаване и намеса за компенсиране на ефектите от подкисляването на океана.

Национален кокус на законодателите в областта на околната среда. Информационен лист за NCEL: Окисляване на океана.

Информационен лист, описващ подробно ключови моменти, законодателство и друга информация относно подкисляването на океана.

Amaratunga, C. 2015. Какво, по дяволите, е окисляването на океана (OA) и защо трябва да ни интересува? Мрежа за прогнозиране и реакция на морската среда (MEOPAR). Канада.

Тази редакционна статия за гост обхваща свикване на морски учени и членове на индустрията за аквакултури във Виктория, Британска Колумбия, където лидерите обсъдиха тревожния феномен на подкисляването на океана и неговите ефекти върху океаните и аквакултурите на Канада.

Айслер, Р. (2012). Подкисляване на океана: изчерпателен преглед. Enfield, NH: Science Publishers.

Тази книга прави преглед на наличната литература и изследвания върху ОА, включително исторически преглед на pH и атмосферния CO₂ нива и природни и антропогенни източници на CO₂. Органът е известен авторитет в областта на оценката на химическия риск и книгата обобщава реалните и прогнозираните ефекти от окисляването на океана.

Гатузо, Ж.-П. & L. Hansson. Ред. (2012). Окисляване на океана. Ню Йорк: Oxford University Press. ISBN- 978-0-19-959108-4

Подкисляването на океана е нарастващ проблем и тази книга помага да се контекстуализира проблема. Тази книга е най-подходяща за академичните среди, тъй като е текст на изследователско ниво и синтезира актуални изследвания за вероятните последици от ОА, с цел да информира както бъдещите изследователски приоритети, така и политиката за управление на морето.

Gattuso, J.-P., J. Orr, S. Pantoja. Х.-О. Portner, U. Riebesell, & T. Trull (Eds.). (2009). Океанът в свят с високо съдържание на CO2 II. Гьотинген, Германия: публикации на Коперник. http://www.biogeosciences.net/ special_issue44.html

Този специален брой на Biogeosciences включва над 20 научни статии за океанската химия и въздействието на OA върху морските екосистеми.

Turley, C. and K. Boot, 2011: Предизвикателствата на окисляването на океана, пред които са изправени науката и обществото. В: Окисляване на океана [Gattuso, J.-P. и L. Hansson (ред.)]. Oxford University Press, Оксфорд, Великобритания, стр. 249-271

Човешкото развитие напредна значително през миналия век с положителни и отрицателни ефекти върху околната среда. Тъй като населението продължава да расте, хората непрекъснато създават и измислят нови технологии, за да продължат да печелят богатство. Когато основната цел е богатството, понякога ефектите от техните действия не се вземат предвид. Свръхексплоатацията на планетарните ресурси и натрупването на газове е променила химията на атмосферата и океана, което има драстични последици. Тъй като хората са толкова мощни, когато климатът е бил в опасност, ние реагирахме бързо и обърнахме тези щети, създавайки добро. Поради потенциалния риск от отрицателни въздействия върху околната среда, трябва да се сключат международни споразумения и закони, за да се запази земята здрава. Политическите лидери и учените трябва да се съберат, за да определят кога е необходимо да се намеси, за да се обърнат последиците от изменението на климата.

Матис, JT, JN Cross и NR Bates, 2011: Свързване на първичното производство и сухоземния отток с окисляването на океана и потискането на карбонатните минерали в източната част на Берингово море. Списание за геофизични изследвания, 116, C02030, doi:10.1029/2010JC006453.

Разглеждайки разтворения органичен въглерод (DIC) и общата алкалност, могат да се наблюдават важни концентрации на карбонатни минерали и pH. Данните показват, че калцитът и арагонитът са били значително повлияни от речния отток, първичното производство и реминерализацията на органичната материя. Тези важни карбонатни минерали са били недостатъчно наситени във водния стълб от тези събития, които произтичат от антропогенния въглероден диоксид в океаните.

Гатузо, Ж.-П. Окисляване на океана. (2011) Биологична лаборатория за развитие на Villefranche-sur-mer.

Кратък тристраничен преглед на окисляването на океана, тази статия предоставя основен фон на химията, скалата на рН, името, историята и въздействието на окисляването на океана.

Harrould-Kolieb, E., M. Hirshfield, & A. Brosius. (2009). Основните емитери сред най-силно засегнатите от окисляването на океана. Океана.

Този анализ оценява вероятната уязвимост и въздействието на ОА върху различни страни по света въз основа на големината на техния улов на риба и миди, тяхното ниво на консумация на морски дарове, процента на кораловите рифове в тяхната ИИЗ и прогнозираното ниво на ОА в техните крайбрежните води през 2050 г. Докладът отбелязва, че нациите с големи площи на коралови рифове или улавят и консумират големи количества риба и миди, както и тези, разположени на по-високи географски ширини, са най-уязвими към OA.

Doney, SC, VJ Fabry, RA Feely и JA Kleypas, 2009: Киселинността на океана: Другата CO₂ проблем. Годишен преглед на морската наука, 1, 169-192, doi:10.1146/annurev.marine.010908.163834.

Тъй като антропогенните емисии на въглероден диоксид се увеличават, настъпва промяна в карбонатната химия. Това променя биогеохимичните цикли на важни химични съединения като арагонит и калцит, намалявайки правилното възпроизвеждане на организми с твърда черупка. Лабораторните тестове показват намалена калцификация и темпове на растеж.

Dickson, AG, Sabine, CL и Christian, JR (Eds.) 2007. Ръководство за най-добри практики за измерване на CO2 в океана. PICES Специална публикация 3, 191 стр.

Измерванията на въглероден диоксид са основополагащи за изследването на окисляването на океана. Едно от най-добрите ръководства за измерване е разработено от научен екип към Министерството на енергетиката на САЩ (DOE) за техния проект за провеждане на първото глобално изследване на въглеродния диоксид в океаните. Днес ръководството се поддържа от Националната администрация за океаните и атмосферата.

---

3. Ефектите от окисляването на океана върху крайбрежните общности

Подкисляването на океана засяга основната функция на морския живот и екосистемите. Настоящите изследвания показват, че окисляването на океана ще има сериозни последици за крайбрежните общности, които зависят от защитата на крайбрежието, риболова и аквакултурите. С увеличаването на окисляването на океаните в световните океани ще има промяна в доминирането на макроводораслите, деградация на местообитанията и загуба на биоразнообразие. Общностите в тропическите и субтропичните райони са изложени на най-голям риск от значителен спад в приходите от океана. Проучванията, които изследват ефектите от окисляването на океана върху изложените рибни популации, показват вредни промени в обонянието, поведението при хвърляне на хайвера и реакцията на бягство (цитати по-долу). Тези промени ще разбият критичната основа за местната икономика и екосистема. Ако хората трябваше да наблюдават тези промени от първа ръка, вниманието към забавяне на текущите нива на CO₂ емисиите биха се отклонили значително от всеки от разгледаните по-горе сценарии. Изчислено е, че ако тези ефекти продължат да имат тези ефекти върху рибите, до 2060 г. може да има загуба на стотици милиони долари годишно.

Наред с риболова, екотуризмът на кораловите рифове носи милиони долари приходи всяка година. Крайбрежните общности разчитат и зависят от кораловите рифове за прехраната си. Изчислено е, че тъй като подкисляването на океана продължава да нараства, ефектите върху кораловите рифове ще бъдат по-силни, следователно ще се влоши тяхното здраве, което ще доведе до приблизително 870 милиарда долара загуби годишно до 2100 г. Само това е ефектът от подкисляването на океана. Ако учените добавят комбинираните ефекти от това, със затопляне, деоксигенация и други, това може да доведе до още по-вредни ефекти както за икономиката, така и за екосистемата за крайбрежните общности.

Moore, C. и Fuller J. (2022). Икономически въздействия на окисляването на океана: Мета-анализ. Списания на университета в Чикаго. Икономика на морските ресурси том. 32, № 2

Това проучване показва анализ на ефектите от ОА върху икономиката. Ефектите от риболова, аквакултурите, отдиха, защитата на бреговата линия и други икономически показатели бяха прегледани, за да се научи повече за дългосрочните ефекти от подкиселяването на океана. Това проучване установи общо 20 проучвания към 2021 г., които са анализирали икономическите ефекти от подкисляването на океана, но само 11 от тях са достатъчно надеждни, за да бъдат прегледани като независими проучвания. От тях огромното мнозинство се фокусира върху пазарите на мекотели. Авторите завършват проучването си, като изтъкват необходимостта от повече изследвания, особено проучвания, които включват специфични емисии и социално-икономически сценарии, за да получат точни прогнози за дългосрочните ефекти от окисляването на океана.

Hall-Spencer JM, Harvey BP. Подкисляването на океана оказва влияние върху крайбрежните екосистемни услуги поради деградация на местообитанията. Emerg Top Life Sci. 2019 май 10; 3 (2): 197-206. doi: 10.1042/ETLS20180117. PMID: 33523154; PMCID: PMC7289009.

Подкиселяването на океана понижава устойчивостта на крайбрежните местообитания към група от други фактори, свързани с изменението на климата (глобално затопляне, покачване на морското равнище, повишена буря), увеличавайки риска от промени в морския режим и загуба на критични екосистемни функции и услуги. Рисковете от морски стоки се увеличават с OA, причинявайки промени в доминирането на макроводораслите, деградация на местообитанията и загуба на биоразнообразие. Тези ефекти са наблюдавани на различни места по света. Проучвания върху CO₂ просмукванията ще окажат въздействие върху близките риболовни райони, а тропическите и субтропическите места ще изпитат основната тежест на ефектите поради милионите хора, които зависят от защитата на крайбрежието, рибарството и аквакултурите.

Cooley SR, Ono CR, Melcer S и Roberson J (2016) Действия на ниво общност, които могат да се справят с окисляването на океана. Отпред. Mar. Sci. 2:128. doi: 10.3389/fmars.2015.00128

Този документ се потапя в текущите действия, които се предприемат от държави и други региони, които не са усетили ефектите от OA, но са уморени от неговите ефекти.

Ekstrom, JA et al. (2015). Уязвимост и адаптиране на риболова на миди в САЩ към подкисляването на океана. природа. 5, 207-215, doi: 10.1038/nclimate2508

Необходими са осъществими и приложими на местно ниво мерки за смекчаване и адаптиране, за да се справят с ефектите от окисляването на океана. Тази статия представя пространствено ясен анализ на уязвимостта на крайбрежните общности в Съединените щати.

Spalding, MJ (2015). Криза за лагуната на Шърман – и световния океан. Екологичният форум. 32 (2), 38-43.

Този доклад подчертава тежестта на ОА, неговото въздействие върху хранителната мрежа и върху човешките източници на протеини, както и факта, че това не е просто нарастваща заплаха, но настоящ и видим проблем. Статията обсъжда държавните действия на САЩ, както и международния отговор на ОА, и завършва със списък от малки стъпки, които могат и трябва да бъдат предприети, за да се помогне в борбата с ОА.

---

4. Окисляването на океана и неговите ефекти върху морските екосистеми

Доуни, Скот С., Буш, Д. Шалин, Кули, Сара Р. и Крокер, Кристи Дж. Въздействието на окисляването на океана върху морските екосистеми и зависимите човешки общности. Годишен преглед на околната среда и ресурсите, 45 (1). Извлечено от https://par.nsf.gov/biblio/10164807. https:// doi.org/10.1146/annurev-environ-012320-083019

Това проучване се фокусира върху ефектите от нарастващите нива на въглероден диоксид от изкопаеми горива и други антропогенни дейности. Лабораторните експерименти показват, че това е създало промени във физиологията на животните, динамиката на популацията и променящите се екосистеми. Това ще изложи на риск икономики, които разчитат толкова силно на океана. Рибарството, аквакултурите и опазването на бреговата линия са сред многото, които ще изпитат най-сериозните последици.

Olsen E, Kaplan IC, Ainsworth C, Fay G, Gaichas S, Gamble R, Girardin R, Eide CH, Ihde TF, Morzaria-Luna H, Johnson KF, Savina-Rolland M, Townsend H, Weijerman M, Fulton EA и Link JS (2018) Бъдещето на океана при подкисляване на океана, морска защита и променящ се натиск върху риболова, изследван с помощта на световен набор от екосистемни модели. Отпред. Mar. Sci. 5:64. doi: 10.3389/fmars.2018.00064

Управлението, базирано на екосистемите, известно още като EBM, е все по-голям интерес за тестване на алтернативни стратегии за управление и подпомагане на идентифицирането на компромиси за намаляване на употребата от човека. Това е начин за изследване на решения за сложни проблеми с управлението на океана, за да се подобри здравето на екосистемите в различни части на света.

Mostofa, KMG, Liu, C.-Q., Zhai, W., Minella, M., Vione, D., Gao, K., Minakata, D., Arakaki, T., Yoshioka, T., Hayakawa, K. ., Konohira, E., Tanoue, E., Akhand, A., Chanda, A., Wang, B. и Sakugawa, H.: Рецензии и синтези: Окисляването на океана и потенциалното му въздействие върху морските екосистеми, Biogeosciences, 13 , 1767–1786, https://doi.org/10.5194/bg-13-1767-2016, 2016.

Тази статия се гмурка в дискусия на различни проучвания, които са направени, за да се видят ефектите на ОА върху океана.

Cattano, C, Claudet, J., Domenici, P. и Milazzo, M. (2018, май) Да живееш в свят с високо съдържание на CO2: глобален мета-анализ показва реакциите на рибите, медиирани от различни черти, на подкисляването на океана. Екологични монографии 88 (3). DOI:10.1002/ecm.1297

Рибата е важен ресурс за поминък в крайбрежните общности и ключов компонент за стабилността на морските екосистеми. Поради свързаните със стреса ефекти на ОА върху физиологията, трябва да се направи повече, за да се запълни празнината в знанията за важни екофизиологични процеси и да се разширят изследванията в области като глобалното затопляне, хипоксията и риболова. Интересното е, че ефектите върху рибите не са били драстични, за разлика от видовете безгръбначни, които са подложени на пространствено-времеви градиенти на околната среда. Към днешна дата има много изследвания, които показват различни ефекти върху гръбначни и безгръбначни. Поради променливостта е изключително важно да се проведат проучвания, за да се видят тези вариации, за да се разбере по-нататък как окисляването на океана ще се отрази на икономиката на крайбрежните общности.

Олбрайт, Р. и Кули, С. (2019). Преглед на предложените интервенции за намаляване на въздействието върху подкиселяването на океана върху кораловите рифове Регионални изследвания в морските науки, том. 29, https://doi.org/10.1016/j.rsma.2019.100612

Това проучване разглежда в детайли как кораловите рифове са били засегнати от ОА през последните години. В това проучване изследователите установиха, че кораловите рифове са по-вероятно да се възстановят след избелване. 

1. Кораловите рифове са по-склонни да се възстановят от избелване по много по-бавен начин, когато включват въздействието върху околната среда, като подкиселяване на океана.
2. „Екосистемните услуги са изложени на риск от OA в екосистемите на кораловите рифове. Услугите за предоставяне най-често се определят количествено икономически, но други услуги са също толкова критични за крайбрежните човешки общности.

Малсбъри, Е. (2020 г., 3 февруари) „Проби от известно пътуване от 19-ти век разкриват „шокиращи“ ефекти от окисляването на океана.“ Научно списание. AAAS. Извлечено от: https://www.sciencemag.org/news/2020/02/ plankton-shells-have-become-dangerously-thin-acidifying-oceans-are-blame

Пробите от черупки, събрани от HMS Challenger през 1872-76 г., са значително по-дебели от черупките от същия тип, намерени днес. Изследователите направиха това откритие, когато близо 150-годишните черупки от колекцията на Музея по естествена история в Лондон бяха сравнени със съвременни екземпляри от същото време. Учените са използвали корабния дневник, за да намерят точния вид, местоположението и времето на годината, когато черупките са били събрани, и са използвали това, за да съберат съвременни проби. Сравнението беше ясно: съвременните черупки бяха до 76% по-тънки от техните исторически колеги и резултатите сочат подкиселяването на океана като причина.

MacRae, Gavin (12 април 2019 г.) „Подкисляването на океана преоформя морските хранителни мрежи.“ Watershed Sentinel. https://watershedsentinel.ca/articles/ocean-acidification-is-reshaping-marine-food-webs/

Дълбините на океана забавят изменението на климата, но на цена. Киселинността на морската вода се увеличава, тъй като океаните абсорбират въглероден диоксид от изкопаеми горива.

Spalding, Mark J. (21 януари 2019 г.) „Коментар: Океанът се променя – става все по-киселинен.“ Новини на канала Азия. https://www.channelnewsasia.com/news/ commentary/ocean-acidification-climate-change-marine-life-dying-11124114

Целият живот на земята в крайна сметка ще бъде засегнат, тъй като все по-топъл и киселинен океан произвежда по-малко кислород, създавайки условия, които застрашават редица морски видове и екосистеми. Съществува спешна необходимост от изграждане на устойчивост срещу окисляването на океана, за да се защити морското биоразнообразие на нашата планета.

---

5. Ресурси за преподаватели

NOAA. (2022). Образование и популяризиране. Програма за подкисляване на океана. https://oceanacidification.noaa.gov/AboutUs/ EducationOutreach/

NOAA има образователна и информационна програма чрез своя отдел за подкисляване на океана. Това осигурява ресурси за общността как да привлече вниманието към политиците, за да започнат да извеждат законите за OA на ново ниво и да влязат в сила. 

Thibodeau, Patrica S., Използване на дългосрочни данни от Антарктика за преподаване на окисляването на океана (2020 г.). Current The Journal of Marine Education, 34 (1), 43-45.https://scholarworks.wm.edu/vimsarticles

Институтът по морски науки на Вирджиния създаде този план за уроци, за да ангажира ученици от средното училище да разрешат мистерия: какво е окисляването на океана и как то влияе на морския живот в Антарктика? За да разрешат мистерията, учениците ще участват в лов на чистачи от подкисляването на океана, ще предложат хипотези и ще стигнат до свои собствени заключения с интерпретация на данни в реално време от Антарктика. Подробен план на урока е достъпен на адрес: https://doi.org/10.25773/zzdd-ej28.

Колекция от учебни програми за окисляването на океана. 2015 г. Племето Сукуамиш.

Този онлайн ресурс е подбрана колекция от безплатни ресурси за подкисляването на океана за преподаватели и комуникатори, за класове K-12.

Мрежата за подкисляване на океана в Аляска. (2022). Подкисляване на океана за преподаватели. https://aoan.aoos.org/community-resources/for-educators/

Мрежата за подкисляване на океана в Аляска е разработила ресурси, вариращи от разказани PowerPoints и статии до видеоклипове и планове за уроци за различни степени. Подготвената учебна програма за окисляването на океана се счита за подходяща в Аляска. Работим върху допълнителни учебни програми, които подчертават уникалната водна химия на Аляска и двигателите на OA.

---

6. Политически ръководства и правителствени доклади

Междуведомствена работна група за окисляването на океана. (2022, 28 октомври). Шести доклад за федерално финансирани дейности по изследване и мониторинг на окисляването на океана. Подкомитет по океански науки и технологии, Комитет по околна среда на Националния съвет за наука и технологии. https://oceanacidification.noaa.gov/sites/oap-redesign/Publications/SOST_IWGOA-FY-18-and-19-Report.pdf?ver=2022-11-01-095750-207

Окиселяването на океана (OA), намаляването на pH на океана, причинено главно от поглъщането на антропогенно освободен въглероден диоксид (CO₂) от атмосферата, е заплаха за морските екосистеми и услугите, които тези системи предоставят на обществото. Този документ обобщава федералните дейности по OA през фискалните години (FY) 2018 и 2019. Той е организиран в раздели, съответстващи на деветте географски региона, по-специално на глобално ниво, на национално ниво и работа в Североизточните щати, Средната част на Съединените щати -Атлантик, югоизточното крайбрежие на САЩ и Персийския залив, Карибите, западното крайбрежие на САЩ, Аляска, Тихоокеанските острови на САЩ, Арктика, Антарктика.

Комисия по околна среда, природни ресурси и устойчивост към Националния съвет за наука и технологии. (2015, април). Трети доклад за федерално финансирани дейности за изследване и наблюдение на окисляването на океана.

Този документ е разработен от Междуведомствената работна група за окисляването на океана, която съветва, подпомага и прави препоръки по въпроси, свързани с окисляването на океана, включително координиране на федералните дейности. Този доклад обобщава федерално финансирани изследвания и мониторингови дейности за подкисляване на океана; предвижда разходи за тези дейности и описва неотдавнашното публикуване на план за стратегически изследвания за федерални изследвания и мониторинг на окисляването на океана.

Агенциите на NOAA се занимават с проблема с подкисляването на океана в местните води. Национално управление на океаните и атмосферата.

Този доклад предоставя кратък урок „Океанска химия 101“ за химичните реакции на ОА и скалата на pH. Той също така изброява общите опасения на NOAA за подкисляването на океана.

NOAA Наука за климата и услуги. Жизненоважната роля на наблюденията на Земята за разбирането на променящата се химия на океана.

Този доклад очертава усилията на Интегрираната система за наблюдение на океана (IOOS) на NOAA, насочени към характеризиране, прогнозиране и мониторинг на крайбрежната, океанската и Голямото езеро среда.

Докладвайте пред губернатора и Общото събрание на Мериленд. Работна група за изследване на въздействието на окисляването на океана върху държавните води. Мрежа. 9 януари 2015 г.

Щатът Мериленд е крайбрежен щат, който не само разчита на океана, но и на залива Чесапийк. Вижте тази статия, за да научите повече за проучването на работната група, което Мериленд е изпълнило от Общото събрание на Мериленд.

Панел със синя лента на щата Вашингтон за подкисляването на океана. Окисляване на океана: от знание към действие. Мрежа. ноември 2012 г.

Този доклад предоставя информация за окисляването на океана и неговото въздействие върху щата Вашингтон. Като крайбрежна държава, която зависи от риболова и водните ресурси, тя се гмурка в потенциалните ефекти от изменението на климата върху икономиката. Прочетете тази статия, за да научите какво в момента прави Вашингтон на научен и политически фронт за борба с тези ефекти.

Хемфил, А. (2015 г., 17 февруари). Мериленд предприема действия за справяне с подкиселяването на океана. Средноатлантически регионален съвет за океана, Извлечено от http://www.midatlanticocean.org

Щатът Мериленд е в челните редици на държавите, които предприемат решителни действия за справяне с въздействието на ОА. Мериленд прие Законопроект 118 на Камарата, създавайки работна група за проучване на въздействието на ОА върху щатските води по време на сесията през 2014 г. Работната група се фокусира върху седем ключови области, за да подобри разбирането на OA.

Ъптън, ХФ и П. Фолгер. (2013). Окисляване на океана (Доклад на CRS № R40143). Вашингтон, окръг Колумбия: Изследователска служба на Конгреса.

Съдържанието включва основни факти за ОА, скоростта, с която възниква ОА, потенциални ефекти от ОА, естествени и човешки реакции, които биха могли да ограничат или намалят ОА, интереса на Конгреса към ОА и какво федералното правителство прави за ОА. Публикуван през юли 2013 г., този доклад на CRS е актуализация на предишните доклади за OA на CRS и отбелязва единствения законопроект, внесен на 113-ия Конгрес (Изменения в Закона за опазване на кораловия риф от 2013 г.), който включва OA в критериите, използвани за оценка на предложенията за проекти за изучаване на заплахите за кораловите рифове. Оригиналният доклад е публикуван през 2009 г. и може да бъде намерен на следната връзка: Бък, EH & P. ​​Folger. (2009). Окисляване на океана (Доклад на CRS № R40143). Вашингтон, окръг Колумбия: Изследователска служба на Конгреса.

IGBP, IOC, SCOR (2013). Обобщение на окисляването на океана за политици – Трети симпозиум за океана във високоCO₂ World. Международна геосферно-биосферна програма, Стокхолм, Швеция.

Това обобщение е на състоянието на знанията за подкисляването на океана въз основа на изследване, представено на третия симпозиум за океана при високо CO₂ World в Монтерей, Калифорния през 2012 г.

Междуакадемичен панел по международни въпроси. (2009). Декларация на IAP относно окисляването на океана.

Това изявление от две страници, одобрено от над 60 академии по света, очертава накратко заплахите, публикувани от OA, и предоставя препоръки и призив за действие.

Екологични последици от окисляването на океана: заплаха за продоволствената сигурност. (2010). Найроби, Кения. UNEP.

Тази статия обхваща връзката между CO₂, изменението на климата и OA, въздействието на OA върху морските хранителни ресурси и завършва със списък от 8 необходими действия за смекчаване на риска от въздействието на подкисляването на океана.

Декларация от Монако за окисляването на океана. (2008). Втори международен симпозиум за океана във високоCO₂ World.

Поискана от принц Алберт II след втория международен симпозиум в Монако за OA, тази декларация, базирана на неопровержими научни открития и подписана от 155 учени от 26 нации, излага препоръки, призоваващи политиците да се справят с огромния проблем с подкисляването на океана.

---

7. Допълнителни ресурси

Фондацията на океана препоръчва следните ресурси за допълнителна информация относно изследването на окисляването на океана

1. Океанска служба на NOAA
2. Университет Плимут
3. Национална фондация за морско убежище

Спалдинг, MJ (2014) Окисляване на океана и продоволствена сигурност. Калифорнийски университет, Ървайн: Запис на презентацията на конференцията „Здраве на океана, глобален риболов и хранителна сигурност“.

През 2014 г. Марк Спалдинг представи връзката между ОА и продоволствената сигурност на конференция за здравето на океаните, глобалния риболов и продоволствената сигурност в UC Irvine. 

The Island Institute (2017). Поредица от филми за климата на промяната. Островният институт. https://www.islandinstitute.org/stories/a-climate-of-change-film-series/

Островният институт създаде кратка поредица от три части, фокусирана върху ефектите от изменението на климата и подкисляването на океана върху рибарството в Съединените щати. Видеоклиповете са публикувани първоначално през 2017 г., но голяма част от информацията остава актуална и днес.

Част първа, Затопляне на водите в залива на Мейн, се фокусира върху ефектите от въздействието на климата върху рибарството на нашата нация. Учени, мениджъри и рибари започнаха да обсъждат как можем и трябва да планираме неизбежните, но непредвидими климатични ефекти върху морската екосистема. За пълния отчет, Натисни тук.

Част две, Окисляване на океана в Аляска, се фокусира върху това как рибарите в Аляска се справят с нарастващия проблем с подкиселяването на океана. За пълния отчет, Натисни тук.

В част трета, Колапс и адаптация в риболова на Apalachicola Oyster, Mainers пътуват до Апалачикола, Флорида, за да видят какво се случва, когато рибарството се срине напълно и какво прави общността, за да се адаптира и съживи. За пълния отчет, Натисни тук.

Действия, които можете да предприемете

Както беше отбелязано по-горе, основната причина за подкисляването на океана е увеличаването на въглеродния диоксид, който след това се абсорбира от океана. По този начин намаляването на въглеродните емисии е важна следваща стъпка за спиране на нарастващото подкиселяване на океана. Моля, посетете Страница на Международната инициатива за подкисляване на океана за информация какви стъпки предприема The Ocean Foundation по отношение на окисляването на океана.

За повече информация относно други решения, включително анализ на проекти и технология за отстраняване на въглероден диоксид, моля, вижте Изследователска страница за изменението на климата на фондация Oceane, за повече информация вж Инициативата Blue Resilience на фондация Ocean. 

Използвайте нашата Въглероден калкулатор за отглеждане на SeaGrass да изчислите въглеродните си емисии и да дарите, за да компенсирате въздействието си! Калкулаторът е разработен от The Ocean Foundation, за да помогне на индивид или организация да изчисли своя годишен CO₂ емисиите, за да се определи на свой ред количеството син въглерод, необходимо за компенсирането им (акри морска трева за възстановяване или еквивалент). Приходите от механизма за сини въглеродни кредити могат да се използват за финансиране на усилията за възстановяване, което от своя страна генерира повече кредити. Такива програми позволяват две печалби: създаване на количествено измерими разходи за глобалните системи на CO₂-емисионни дейности и второ, възстановяването на ливадите с морска трева, които представляват критичен компонент на крайбрежните екосистеми и имат остра нужда от възстановяване.

ОБРАТНО КЪМ ИЗСЛЕДВАНЕТО