NAZAD NA ISTRAŽIVANJE

Sadržaj

1. uvod
2. Osnove zakiseljavanja okeana
3. Efekti zakiseljavanja okeana na obalne zajednice
4. Zakiseljavanje okeana i njegovi potencijalni efekti na morske ekosisteme
5. Resursi za edukatore
6. Vodiči o politici i vladine publikacije
7. Dodatni resursi

1. uvod

Okean apsorbira značajan dio naše emisije ugljičnog dioksida, što mijenja hemiju okeana brzinom bez presedana. Oko jedne trećine svih emisija u posljednjih 200 godina je apsorbirao ocean, uzrokujući prosječno smanjenje pH površinskih voda okeana za oko 0.1 jedinicu – sa 8.2 na 8.1. Ova promjena je već izazvala kratkoročne, lokalne utjecaje na okeansku floru i faunu. Konačne, dugoročne posljedice sve kiselijeg oceana mogu biti nepoznate, ali potencijalni rizici su visoki. Zakiseljavanje oceana je rastući problem jer antropogene emisije ugljičnog dioksida nastavljaju mijenjati atmosferu i klimu. Procjenjuje se da će do kraja stoljeća doći do dodatnog pada od 0.2–0.3 jedinice.

Šta je zakiseljavanje okeana?

Izraz acidifikacija okeana najčešće se pogrešno tumači zbog svog složenog naziva. 'Zakiseljavanje okeana može se definirati kao promjena u hemiji okeana uzrokovana okeanskim unosom hemijskih inputa u atmosferu uključujući ugljik, dušik i sumporna jedinjenja.' Jednostavnije rečeno, to je kada višak CO₂ se rastvara u površini okeana, menjajući hemiju okeana. Najčešći uzrok tome su antropogene aktivnosti poput spaljivanja fosilnih goriva i promjene u namjeni zemljišta koje emituju veliku količinu CO.₂. Izvještaji kao što je Specijalni izvještaj IPCC-a o okeanima i kriosferi u klimi koja se mijenja pokazala su da okeanska stopa preuzimanja atmosferskog CO₂ porasla u posljednje dvije decenije. Trenutno, atmosferski CO₂ koncentracija je ~420ppmv, nivo koji nije viđen najmanje 65,000 godina. Ovaj fenomen se obično naziva zakiseljavanjem okeana ili „drugi CO₂ problem”, pored zagrevanja okeana. pH globalne površine oceana već se smanjio za više od 0.1 jedinicu od industrijske revolucije, a Specijalni izvještaj Međuvladinog panela o klimatskim promjenama o scenarijima emisija predviđa budući pad od 0.3 do 0.5 pH jedinica globalno do 2100. godine, iako je stopa i obim smanjenje je promenljivo po regionima.

Okean će u cjelini ostati alkalni, sa pH iznad 7. Dakle, zašto se to zove acidifikacija okeana? Kada CO₂ reagira s morskom vodom, postaje ugljična kiselina, koja je nestabilna. Ovaj molekul dalje reaguje s morskom vodom oslobađanjem H⁺ jon da postane bikarbonat. Prilikom puštanja H⁺ jona, dolazi do njegovog viška što uzrokuje smanjenje pH. Zbog toga voda postaje kiselija.

Šta je pH skala?

pH skala je mjerenje koncentracije slobodnih vodikovih jona u otopini. Ako postoji visoka koncentracija vodikovih iona, otopina se smatra kiselom. Ako postoji niska koncentracija vodikovih jona u odnosu na hidroksidne jone, otopina se smatra baznom. Kada se ova otkrića dovode u vezu sa vrijednošću, mjerenje pH vrijednosti je na logaritamskoj skali (10-struka promjena) od 0-14. Sve ispod 7 smatra se bazičnim, a iznad kiselim. Kako je pH skala logaritamska, jedinično smanjenje pH jednako je desetostrukom povećanju kiselosti. Primjer da mi ljudi ovo razumijemo je poređenje sa pH vrijednosti naše krvi, koja je u prosjeku oko 7.40. Ako bi se naš pH promijenio, imali bismo problema s disanjem i počeli bismo se stvarno razboljeti. Ovaj scenario je sličan onome što morski organizmi doživljavaju sa sve većom prijetnjom zakiseljavanja oceana.

Kako zakiseljavanje oceana utječe na morski život?

Zakiseljavanje oceana može postati štetno za neke morske organizme koji kalcificiraju, kao što su mekušci, kokolitofori, foraminifere i pteropodi koji stvaraju biogeni kalcijev karbonat. Kalcit i aragonit su glavni biogeni formirani karbonatni minerali koje proizvode ovi morski kalcificirači. Stabilnost ovih minerala zavisi od količine CO2 u vodi i delimično od temperature. Kako antropogene koncentracije CO2 nastavljaju rasti, stabilnost ovih biogenih minerala se smanjuje. Kada postoji obilje H⁺ joni u vodi, jedan od gradivnih blokova kalcijum karbonata, karbonatni joni (CO₃^2-) će se lakše vezati sa jonima vodonika, a ne sa jonima kalcijuma. Da bi kalcifikatori proizveli strukture kalcijum karbonata, moraju olakšati vezivanje karbonata s kalcijem, što može biti energetski skupo. Dakle, neki organizmi pokazuju smanjenje stope kalcifikacije i/ili povećanje rastvaranja kada su izloženi budućim uslovima kiselosti okeana  (podaci sa Univerziteta Plymouth).

Čak i organizmi koji nisu kalcifikatori mogu biti pogođeni zakiseljavanjem okeana. Unutarnja acidobazna regulacija koja je potrebna za suočavanje s promjenom vanjskog kemijskog sastava morske vode može odvratiti energiju od osnovnih procesa, kao što su metabolizam, reprodukcija i tipično osjetilo okoliša. Biološke studije nastavljaju da se organizuju kako bi se razumeo čitav niz potencijalnih efekata promena uslova okeana na širinu morskih vrsta.

Ipak, ovi efekti možda nisu ograničeni na pojedinačne vrste. Kada se pojave ovakvi problemi, mreža hrane se odmah poremeti. Iako nama ljudima to možda ne izgleda kao veliki problem, oslanjamo se na ove organizme s tvrdom ljuskom kako bi podstakli naše živote. Ako se ne formiraju ili ne proizvode pravilno, pojavit će se domino efekt na cijeloj mreži hrane, s istim slučajevima. Kada naučnici i istraživači shvate štetne efekte koje zakiseljavanje okeana može imati, zemlje, kreatori politike i zajednice moraju da se udruže kako bi ograničili njegove efekte.

Šta Ocean Foundation radi u vezi sa zakiseljavanjem oceana?

Međunarodna inicijativa za zakiseljavanje oceana Ocean fondacije izgrađuje kapacitete naučnika, kreatora politike i zajednica za praćenje, razumijevanje i odgovor na OA, kako lokalno tako i zajednički na globalnoj razini. To radimo kreiranjem praktičnih alata i resursa koji su dizajnirani da rade širom svijeta. Za više informacija o tome kako The Ocean Foundation radi na rješavanju problema zakiseljavanja oceana posjetite Internet stranica Međunarodne inicijative za kiseljenje oceana. Takođe preporučujemo da posjetite godišnji časopis The Ocean Foundation Web stranica za Dan akcije o zakiseljavanju oceana. Ocean fondacije Vodič za kreatore politike za zakiseljavanje oceana osmišljen je tako da pruži već usvojene primjere zakona i jezika koji će pomoći u izradi nacrta novih zakona za rješavanje pitanja acidifikacije oceana, Vodič je dostupan na zahtjev.

---

2. Osnovni resursi o zakiseljavanju oceana

Ovdje u The Ocean Foundation, naša Međunarodna inicijativa za zakiseljavanje oceana povećava kapacitet naučnika, kreatora politike i zajednica da razumiju i istražuju OA na lokalnom i globalnom nivou. Ponosni smo na naš rad na povećanju kapaciteta kroz globalne obuke, dugoročnu podršku sa opremom i stipendije za podršku tekućem praćenju i istraživanju.

Naš cilj u okviru OA inicijative je da svaka zemlja ima snažnu nacionalnu strategiju praćenja i ublažavanja OA koju vode lokalni stručnjaci i potrebe. Istovremeno koordinira regionalne i međunarodne akcije kako bi se obezbijedila neophodna uprava i finansijska podrška koja je potrebna za rješavanje ovog globalnog izazova. Od razvoja ove inicijative uspjeli smo postići:

• Raspoređeno 17 kompleta opreme za nadzor u 16 zemalja
• Vodio 8 regionalnih treninga sa preko 150 naučnika iz cijelog svijeta
• Objavio sveobuhvatan vodič o zakonodavstvu o zakiseljavanju oceana
• Razvio novi komplet opreme za nadzor koji je smanjio troškove praćenja za 90%
• Financirao dva projekta obnove obale kako bi se proučilo kako plavi ugljik, poput mangrove i morske trave, može ublažiti zakiseljavanje oceana lokalno
• Formirana formalna partnerstva sa nacionalnim vladama i međuvladinim agencijama kako bi se pomoglo u koordinaciji aktivnosti velikih razmjera
• Pomogao u donošenju dvije regionalne rezolucije kroz formalne procese UN-a kako bi se stimulirao zamah

Ovo su samo neki od mnogih naglasaka koje je naša inicijativa uspjela postići u samo posljednjih nekoliko godina. Kompleti za istraživanje OA, nazvani “Globalna mreža za posmatranje kiselosti okeana u kutiji,” bili su kamen temeljac IOAI-jevog rada. Ovi projekti često uspostavljaju prvi monitoring kemije oceana u svakoj zemlji i omogućavaju istraživačima da dodaju istraživanja kako bi proučavali efekte različitih morskih vrsta poput riba i koralja. Ovi projekti koje je podržao komplet GOA-ON u kutiji doprinijeli su istraživanju jer su neki primaoci stekli diplomu ili izgradili vlastite laboratorije.

Zakiseljavanje okeana se odnosi na smanjenje pH okeana tokom dužeg vremenskog perioda, obično decenijama ili duže. Ovo je uzrokovano unosom CO₂ iz atmosfere, ali može biti uzrokovana i drugim kemijskim dodacima ili oduzimanjima iz oceana. Najčešći uzrok OA u današnjem svijetu je posljedica antropogenih aktivnosti ili jednostavnije rečeno, ljudskih aktivnosti. Kada CO₂ reagira s morskom vodom, postaje slaba kiselina, stvarajući brojne promjene u hemiji. Ovo povećava bikarbonatne ione [HCO₃^-] i otopljeni neorganski ugljik (C_t), i snižava pH.

Šta je pH? Mjera kiselosti okeana koja se može izvesti pomoću različitih skala: Nacionalni biro za standarde (pH_NBS), morska voda (pH_sws), i ukupni (pH_t) vage. Ukupna skala (pH_t) se preporučuje (Dickinson, 2007) i najčešće se koristi.

Hurd, C., Lenton, A., Tilbrook, B. i Boyd, P. (2018). Trenutno razumijevanje i izazovi za okeane u većem CO₂ svijetu. Priroda. Preuzete iz https://www.nature.com/articles/s41558-018-0211-0

Iako je acidifikacija okeana globalni fenomen, prepoznavanje značajne regionalne varijabilnosti dovelo je do uspostavljanja mreža za posmatranje. Budući izazovi u visokom CO₂ svijet uključuje bolji dizajn i rigorozno testiranje opcija prilagođavanja, ublažavanja i intervencije kako bi se ublažili efekti acidifikacije oceana.

Nacionalni kokus zakonodavaca za zaštitu životne sredine. NCEL Fact Sheet: Ocean Acidification.

Informator sa detaljima o ključnim točkama, zakonima i drugim informacijama u vezi sa zakiseljavanjem oceana.

Amaratunga, C. 2015. Šta je dođavola acidifikacija okeana (OA) i zašto bi nas bilo briga? Mreža predviđanja i odgovora za promatranje morskog okoliša (MEOPAR). Kanada.

Ovaj gostujući uvodnik pokriva okupljanje pomorskih naučnika i članova industrije akvakulture u Viktoriji, BC, gdje su čelnici raspravljali o zabrinjavajućem fenomenu zakiseljavanja okeana i njegovim efektima na okeane i akvakulturu Kanade.

Eisler, R. (2012). Zakiseljavanje oceana: sveobuhvatni pregled. Enfield, NH: Science Publishers.

Ova knjiga daje pregled dostupne literature i istraživanja o OA, uključujući istorijski pregled pH i atmosferskog CO₂ nivoi i prirodni i antropogeni izvori CO₂. Autoritet je istaknuti autoritet za procjenu hemijskog rizika, a knjiga sumira stvarne i predviđene efekte acidifikacije oceana.

Gattuso, J.-P. & L. Hansson. Eds. (2012). Ocean Acidification. New York: Oxford University Press. ISBN- 978-0-19-959108-4

Zakiseljavanje oceana je rastući problem i ova knjiga pomaže kontekstualizirati problem. Ova knjiga je najrelevantnija za akademike jer je tekst na istraživačkom nivou i sintetizira ažurna istraživanja o vjerojatnim posljedicama OA, s ciljem informiranja budućih istraživačkih prioriteta i politike upravljanja morem.

Gattuso, J.-P., J. Orr, S. Pantoja. H.-O. Portner, U. Riebesell i T. Trull (ur.). (2009). Okean u svijetu visokog CO2 II. Gottingen, Njemačka: Copernicus Publications. http://www.biogeosciences.net/ special_issue44.html

Ovo specijalno izdanje Biogeosciences uključuje preko 20 naučnih članaka o hemiji okeana i uticaju OA na morske ekosisteme.

Turley, C. i K. Boot, 2011: Izazovi zakiseljavanja okeana sa kojima se suočavaju nauka i društvo. U: Ocean Acidification [Gattuso, J.-P. i L. Hansson (ur.)]. Oxford University Press, Oxford, UK, str. 249-271

Ljudski razvoj je značajno napredovao u proteklom stoljeću sa pozitivnim i negativnim efektima na životnu sredinu. Kako populacija nastavlja da raste, ljudi neprestano stvaraju i izmišljaju nove tehnologije kako bi nastavili stjecati bogatstvo. Kada je glavni cilj bogatstvo, ponekad se ne uzimaju u obzir efekti njihovih postupaka. Prekomjerna eksploatacija planetarnih resursa i nagomilavanje plinova promijenilo je hemiju atmosfere i oceana i ima drastične posljedice. Budući da su ljudi toliko moćni, kada je klima bila u opasnosti, bili smo brzi da reagujemo i preokrenemo ove štete stvarajući dobro. Zbog potencijalnog rizika od negativnih uticaja na životnu sredinu, potrebno je donijeti međunarodne sporazume i zakone kako bi Zemlja bila zdrava. Politički lideri i naučnici moraju se udružiti kako bi utvrdili kada je potrebno uskočiti u preokretanje efekata klimatskih promjena.

Mathis, JT, JN Cross i NR Bates, 2011: Spajanje primarne proizvodnje i kopnenog oticanja sa zakiseljavanjem okeana i potiskivanjem karbonatnih minerala u istočnom Beringovom moru. Časopis za geofizička istraživanja, 116, C02030, doi:10.1029/2010JC006453.

Gledajući otopljeni organski ugljik (DIC) i ukupnu alkalnost, mogu se uočiti važne koncentracije karbonatnih minerala i pH. Podaci su pokazali da su kalcit i aragonit značajno pod utjecajem riječnog oticanja, primarne proizvodnje i remineralizacije organske tvari. Ovi važni karbonatni minerali bili su nedovoljno zasićeni unutar vodenog stupca zbog ovih događaja koji potiču od antropogenog ugljičnog dioksida u oceanima.

Gattuso, J.-P. Ocean Acidification. (2011) Razvojna biološka laboratorija Villefranche-sur-mer.

Kratak pregled zakiseljavanja okeana na tri stranice, ovaj članak pruža osnovnu pozadinu hemije, pH skale, imena, istorije i uticaja acidifikacije okeana.

Harrould-Kolieb, E., M. Hirshfield, & A. Brosius. (2009). Glavni emiteri među najteže pogođenim zakiseljavanjem okeana. Oceana.

Ova analiza procjenjuje vjerovatnu ranjivost i utjecaj OA na različite zemlje širom svijeta na osnovu veličine njihovog ulova ribe i školjki, njihovog nivoa potrošnje morskih plodova, procenta koraljnih grebena unutar njihove EEZ i projektovanog nivoa OA u njihovoj priobalne vode 2050. godine. U izvještaju se napominje da su zemlje s velikim površinama koraljnih grebena, ili hvataju i konzumiraju velike količine ribe i školjki, te one koje se nalaze na višim geografskim širinama, najranjivije na OA.

Doney, SC, VJ Fabry, RA Feely i JA Kleypas, 2009: Zakiseljavanje okeana: drugi CO₂ problem. Godišnji pregled nauke o moru, 1, 169-192, doi:10.1146/annurev.marine.010908.163834.

Kako se antropogene emisije ugljičnog dioksida povećavaju, dolazi do promjene u hemiji karbonata. Ovo mijenja biogeohemijske cikluse važnih hemijskih spojeva poput aragonita i kalcita, smanjujući pravilnu reprodukciju organizama s tvrdom ljuskom. Laboratorijski testovi su pokazali smanjenu stopu kalcifikacije i rasta.

Dickson, AG, Sabine, CL i Christian, JR (urednici) 2007. Vodič za najbolje prakse za mjerenje CO2 u oceanu. PICES Specijalna publikacija 3, 191 str.

Mjerenja ugljičnog dioksida su temelj istraživanja zakiseljavanja oceana. Jedan od najboljih vodiča za mjerenje razvio je naučni tim sa Ministarstvom energetike SAD-a (DOE) za njihov projekat provođenja prvog globalnog istraživanja ugljičnog dioksida u okeanima. Danas vodič održava Nacionalna uprava za okeane i atmosferu.

---

3. Efekti zakiseljavanja okeana na obalne zajednice

Zakiseljavanje okeana utiče na osnovnu funkciju morskog života i ekosistema. Trenutna istraživanja pokazuju da će zakiseljavanje oceana imati ozbiljne posljedice za obalne zajednice koje zavise od zaštite obale, ribarstva i akvakulture. Kako zakiseljavanje oceana raste u svjetskim oceanima, doći će do promjene u dominaciji makroalgi, degradaciji staništa i gubitku biodiverziteta. Zajednice u tropskim i suptropskim područjima su u najvećem riziku od značajnog pada prihoda od okeana. Studije koje ispituju efekte zakiseljavanja oceana na izložene riblje populacije pokazuju štetne promjene u mirisu, ponašanju mrijesta i reakciji bijega (citati u nastavku). Ove promjene će slomiti kritičnu osnovu za lokalnu ekonomiju i ekosistem. Ako bi ljudi iz prve ruke promatrali ove promjene, pažnja bi se trebala usporiti trenutne stope CO₂ emisije bi značajno odstupile od bilo kojeg od gore istraženih scenarija. Procjenjuje se da bi, ako ovi efekti nastave imati te učinke na ribu, moglo doći do gubitka stotina miliona dolara godišnje do 2060.

Pored ribarstva, ekoturizam koralnih grebena donosi milione dolara prihoda svake godine. Obalne zajednice se oslanjaju i zavise od koraljnih grebena za život. Procijenjeno je da kako zakiseljavanje okeana nastavi da raste, efekti na koralne grebene će biti jači, a samim tim i smanjenje njihovog zdravlja, što će rezultirati procijenjenim gubitkom od 870 milijardi dolara godišnje do 2100. Samo to je učinak acidifikacije oceana. Ako naučnici dodaju kombinovane efekte ovoga, sa zagrijavanjem, deoksigenacijom i još mnogo toga, može rezultirati još štetnijim efektima i na ekonomiju i na ekosistem za obalne zajednice.

Moore, C. i Fuller J. (2022). Ekonomski uticaji zakiseljavanja okeana: meta-analiza. University of Chicago Press Journals. Marine Resource Economics Vol. 32, br. 2

Ova studija pokazuje analizu efekata OA na ekonomiju. Razmotreni su efekti ribarstva, akvakulture, rekreacije, zaštite obale i drugih ekonomskih pokazatelja kako bi se saznalo više o dugoročnim efektima acidifikacije oceana. Ova studija je otkrila ukupno 20 studija do 2021. koje su analizirale ekonomske efekte zakiseljavanja oceana, međutim, od kojih je samo 11 bilo dovoljno robusno da se pregledaju kao nezavisne studije. Od njih, velika većina se fokusirala na tržišta mekušaca. Autori zaključuju svoju studiju pozivajući se na potrebu za dodatnim istraživanjima, posebno studijama koje uključuju specifične emisije i socioekonomske scenarije, kako bi dobili tačna predviđanja dugoročnih efekata acidifikacije oceana.

Hall-Spencer JM, Harvey BP. Zakiseljavanje okeana utiče na usluge obalnog ekosistema zbog degradacije staništa. Emerg Top Life Sci. 2019. maj 10;3(2):197-206. doi: 10.1042/ETLS20180117. PMID: 33523154; PMCID: PMC7289009.

Zakiseljavanje okeana smanjuje otpornost obalnih staništa na niz drugih pokretača povezanih s klimatskim promjenama (globalno zagrijavanje, porast razine mora, povećana oluja) povećavajući rizik od promjene morskog režima i gubitka kritičnih funkcija i usluga ekosistema. Rizici morskih dobara se povećavaju sa OA uzrokujući promjene u dominaciji makroalgi, degradaciju staništa i gubitak biodiverziteta. Ovi efekti su viđeni na raznim mjestima širom svijeta. Studije o CO₂ curenje će imati utjecaja na obližnje ribarstvo, a tropske i suptropske lokacije će doživjeti najveći dio posljedica zbog miliona ljudi koji ovise o zaštiti obale, ribarstvu i akvakulturi.

Cooley SR, Ono CR, Melcer S i Roberson J (2016) Akcije na nivou zajednice koje se mogu riješiti zakiseljavanjem oceana. Front. Mar. Sci. 2:128. doi: 10.3389/fmars.2015.00128

Ovaj rad uranja u trenutne akcije koje poduzimaju države i drugi regioni koji nisu osjetili efekte OA, ali su umorni od njegovih efekata.

Ekstrom, JA i dr. (2015). Ranjivost i adaptacija školjkaša u SAD-u na acidifikaciju okeana. priroda. 5, 207-215, doi: 10.1038/nclimate2508

Potrebne su izvodljive i lokalno relevantne mjere ublažavanja i prilagođavanja kako bi se suočili s efektima acidifikacije oceana. Ovaj članak predstavlja prostorno eksplicitnu analizu ranjivosti obalnih zajednica u Sjedinjenim Državama.

Spalding, MJ (2015). Kriza za Shermanovu lagunu – i globalni okean. The Environmental Forum. 32 (2), 38-43.

Ovaj izvještaj naglašava ozbiljnost OA, njegov utjecaj na mrežu ishrane i ljudske izvore proteina, te činjenicu da ona nije samo rastuća prijetnja već prisutan i vidljiv problem. Članak govori o akciji američke države kao io međunarodnom odgovoru na OA, a završava se listom malih koraka koji se mogu i trebaju poduzeti kako bi se pomoglo u borbi protiv OA.

---

4. Zakiseljavanje okeana i njegovi efekti na morske ekosisteme

Doney, Scott C., Busch, D. Shallin, Cooley, Sarah R. i Kroeker, Kristy J. Utjecaj acidifikacije oceana na morske ekosisteme i ljudske zajednice koje se oslanjaju na njih. Godišnji pregled životne sredine i resursa, 45 (1). Preuzeto sa https://par.nsf.gov/biblio/10164807. https:// doi.org/10.1146/annurev-environ-012320-083019

Ova studija se fokusira na efekte porasta nivoa ugljen-dioksida iz fosilnih goriva i drugih antropogenih aktivnosti. Laboratorijski eksperimenti pokazuju da je to dovelo do promjena u fiziologiji životinja, dinamici populacije i promjenama ekosistema. Ovo će ugroziti ekonomije koje se toliko oslanjaju na okean. Ribarstvo, akvakultura i zaštita obale su među mnogima koji će doživjeti najteže posljedice.

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 i Link JS (2018) Budućnost okeana pod zakiseljavanjem okeana, zaštitom mora i promjenom ribarskih pritisaka istražena korištenjem kompleta modela ekosistema širom svijeta. Front. Mar. Sci. 5:64. doi: 10.3389/fmars.2018.00064

Upravljanje zasnovano na ekosistemu, takođe poznato kao EBM, je sve veći interes za testiranje alternativnih strategija upravljanja i pomoć u identifikaciji kompromisa za smanjenje ljudske upotrebe. Ovo je način istraživanja rješenja za složene probleme upravljanja okeanom kako bi se poboljšalo zdravlje ekosistema u različitim područjima svijeta.

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., i Sakugawa, H.: Pregledi i sinteze: acidifikacija oceana i njeni potencijalni utjecaji na morske ekosisteme, Biogeosciences, 13 , 1767–1786, https://doi.org/10.5194/bg-13-1767-2016, 2016.

Ovaj članak se bavi raspravom o različitim studijama koje su rađene kako bi se vidjeli efekti OA na ocean.

Cattano, C, Claudet, J., Domenici, P. i Milazzo, M. (2018, maj) Živjeti u svijetu s visokim CO2: globalna meta-analiza pokazuje višestruke osobine posredovane reakcije riba na zakiseljavanje oceana. Ekološke monografije 88(3). DOI:10.1002/ecm.1297

Riba je važan resurs za život u obalnim zajednicama i ključna komponenta za stabilnost morskih ekosistema. Zbog efekata OA na fiziologiju uzrokovanih stresom, potrebno je učiniti više da se popuni jaz u znanju o važnim eko-fiziološkim procesima i proširi istraživanje na područja poput globalnog zagrijavanja, hipoksije i ribolova. Zanimljivo je da efekti na ribe nisu bili drastični, za razliku od vrsta beskičmenjaka koji su podvrgnuti prostorno-vremenskim gradijentima okoline. Do danas postoje mnoge studije koje pokazuju različite efekte na kralježnjake i beskičmenjake. Zbog varijabilnosti, od ključne je važnosti da se provode studije kako bi se uočile ove varijacije kako bi se dalje razumjelo kako će zakiseljavanje oceana utjecati na ekonomiju priobalnih zajednica.

Albright, R. i Cooley, S. (2019). Pregledom intervencija predloženo je smanjenje utjecaja na zakiseljavanje oceana na koralnim grebenima Regionalne studije u nauci o moru, Vol. 29, https://doi.org/10.1016/j.rsma.2019.100612

Ova studija detaljno govori o tome kako su koralni grebeni bili pogođeni OA u posljednjih nekoliko godina. U ovoj studiji, istraživači su otkrili da je vjerojatnije da se koralni grebeni oporave nakon izbjeljivanja. 

1. Veća je vjerovatnoća da će se koralni grebeni oporaviti od izbjeljivanja na mnogo sporiji način kada uključuju efekte na okoliš, kao što je zakiseljavanje oceana.
2. „Usluge ekosistema u opasnosti od OA u ekosistemima koralnih grebena. Usluge pružanja se najčešće kvantificiraju ekonomski, ali druge usluge su jednako kritične za ljudske zajednice na obali.”

Malsbury, E. (2020, 3. februar) „Uzorci sa čuvenog putovanja iz 19. stoljeća otkrivaju 'šokantne' efekte zakiseljavanja okeana.” Science Magazine. AAAS. Preuzete iz: https://www.sciencemag.org/news/2020/02/ plankton-shells-have-become-dangerously-thin-acidifying-oceans-are-blame

Uzorci školjki, prikupljeni sa HMS Challenger-a 1872-76, znatno su deblji od školjki istog tipa koje se danas nalaze. Istraživači su došli do ovog otkrića kada su skoro 150 godina stare školjke iz kolekcije londonskog Muzeja prirodne istorije upoređivane sa modernim primercima iz istog vremena. Naučnici su koristili brodski dnevnik kako bi pronašli tačnu vrstu, lokaciju i doba godine kada su školjke prikupljene i iskoristili to za prikupljanje modernih uzoraka. Poređenje je bilo jasno: moderne školjke bile su do 76% tanje od svojih istorijskih pandana, a rezultati ukazuju na zakiseljavanje okeana kao uzrok.

MacRae, Gavin (12. aprila 2019.) “Zakiseljavanje oceana preoblikuje morske mreže hrane.” Watershed Sentinel. https://watershedsentinel.ca/articles/ocean-acidification-is-reshaping-marine-food-webs/

Dubine okeana usporavaju klimatske promjene, ali po cijenu. Kiselost morske vode raste kako oceani apsorbiraju ugljični dioksid iz fosilnih goriva.

Spalding, Mark J. (21. januar 2019.) “Komentar: Okean se mijenja – postaje kiseliji.” Channel News Asia. https://www.channelnewsasia.com/news/ commentary/ocean-acidification-climate-change-marine-life-dying-11124114

Cijeli život na Zemlji će na kraju biti pogođen jer sve topliji i kiseliji ocean proizvodi manje kisika stvarajući uvjete koji prijete nizu morskih vrsta i ekosistema. Postoji hitna potreba za izgradnjom otpornosti na zakiseljavanje oceana kako bi se zaštitio morski biodiverzitet na našoj planeti.

---

5. Resursi za edukatore

NOAA. (2022). Education and Outreach. Program zakiseljavanja okeana. https://oceanacidification.noaa.gov/AboutUs/ EducationOutreach/

NOAA ima program edukacije i širenja kroz svoje odjeljenje za acidifikaciju oceana. Ovo obezbjeđuje resurse za zajednicu o tome kako skrenuti pažnju na kreatore politike da počnu podizati OA zakone na novi nivo i stupiti na snagu. 

Thibodeau, Patrica S., Korištenje dugoročnih podataka sa Antarktika za učenje o zakiseljavanju oceana (2020). Trenutno The Journal of Marine Education, 34 (1), 43-45.https://scholarworks.wm.edu/vimsarticles

Institut za nauku o moru Virginije napravio je ovaj plan lekcije kako bi uključio učenike srednjih škola da riješe misteriju: šta je zakiseljavanje oceana i kako to utječe na morski život na Antarktiku? Kako bi riješili misteriju, studenti će sudjelovati u lovu na čistače zakiseljavanja oceana, predlagati hipoteze i doći do vlastitih zaključaka uz tumačenje podataka s Antarktika u realnom vremenu. Detaljan plan nastave dostupan je na: https://doi.org/10.25773/zzdd-ej28.

Zbirka kurikuluma o zakiseljavanju oceana. 2015. Pleme Suquamish.

Ovaj online resurs je kurirana zbirka besplatnih resursa o acidifikaciji okeana za edukatore i komunikatore, za razrede K-12.

Mreža za zakiseljavanje oceana Aljaske. (2022). Zakiseljavanje okeana za edukatore. https://aoan.aoos.org/community-resources/for-educators/

Mreža za kiseljenje oceana Aljaske razvila je resurse u rasponu od napisanih PowerPointa i članaka do video zapisa i planova lekcija za različite razrede. Kurikulum o zakiseljavanju okeana smatra se relevantnim na Aljasci. Radimo na dodatnim nastavnim planovima i programima koji naglašavaju jedinstvenu hemiju vode Aljaske i pokretače OA.

---

6. Vodiči o politici i vladini izvještaji

Međuagencijska radna grupa za zakiseljavanje oceana. (2022, oktobar, 28). Šesti izvještaj o istraživanjima i aktivnostima praćenja zakiseljavanja oceana finansiranih iz federalnih jedinica. Pododbor za nauku o okeanu i tehnologiju Komitet za životnu sredinu Nacionalnog saveta za nauku i tehnologiju. https://oceanacidification.noaa.gov/sites/oap-redesign/Publications/SOST_IWGOA-FY-18-and-19-Report.pdf?ver=2022-11-01-095750-207

Zakiseljavanje oceana (OA), smanjenje pH oceana uzrokovano prije svega unosom antropogeno oslobođenog ugljičnog dioksida (CO₂) iz atmosfere, predstavlja prijetnju morskim ekosistemima i uslugama koje ti sistemi pružaju društvu. Ovaj dokument rezimira federalne aktivnosti na OA u fiskalnim godinama (FY) 2018. i 2019. Organiziran je u odjeljke koji odgovaraju devet geografskih regija, konkretno, na globalnom nivou, na nacionalnom nivou i rad u Sjedinjenim Državama na sjeveroistoku, Sjedinjenim Državama u sredini -Atlantik, Jugoistočna obala Sjedinjenih Država i obala Meksičkog zaljeva, Karibi, Zapadna obala Sjedinjenih Država, Aljaska, Pacifička ostrva SAD, Arktik, Antarktik.

Odbor za životnu sredinu, prirodne resurse i održivost Nacionalnog saveta za nauku i tehnologiju. (2015, april). Treći izvještaj o istraživanjima i aktivnostima praćenja zakiseljavanja oceana finansiranih iz federalnih jedinica.

Ovaj dokument je razvila Međuagencijska radna grupa za zakiseljavanje oceana, koja savjetuje, pomaže i daje preporuke o pitanjima vezanim za acidifikaciju oceana, uključujući koordinaciju federalnih aktivnosti. Ovaj izvještaj sažima istraživanje i aktivnosti praćenja zakiseljavanja okeana finansiranih iz federalnih jedinica; daje troškove za ove aktivnosti i opisuje nedavno izdanje strateškog plana istraživanja za federalna istraživanja i praćenje acidifikacije oceana.

NOAA agencije koje se bave pitanjem zakiseljavanja okeana u lokalnim vodama. Nacionalna uprava za okeane i atmosferu.

Ovaj izvještaj pruža kratku lekciju “Ocean Chemistry 101” o hemijskim reakcijama OA i pH skali. Također navodi NOAA opće brige o kiselosti oceana.

NOAA Climate Science & Services. Vitalna uloga posmatranja Zemlje u razumijevanju promjenjive kemije oceana.

Ovaj izvještaj opisuje NOAA-in Integrisani sistem za posmatranje okeana (IOOS) koji ima za cilj karakterizaciju, predviđanje i praćenje priobalnog, okeanskog i okruženja Velikog jezera.

Izvještaj guverneru i Generalnoj skupštini Marylanda. Radna grupa za proučavanje uticaja zakiseljavanja okeana na državne vode. Web. 9. januara 2015.

Država Merilend je obalna država koja se ne oslanja samo na okean već i na zaliv Chesapeake. Pogledajte ovaj članak kako biste saznali više o studiji radne grupe koju je Maryland implementirala od strane Generalne skupštine Marylanda.

Panel Plave vrpce države Washington o zakiseljavanju oceana. Zakiseljavanje okeana: od znanja do akcije. Web. novembar 2012.

Ovaj izvještaj pruža pozadinu o zakiseljavanju oceana i njegovom utjecaju na državu Washington. Kao obalna država koja ovisi o ribarstvu i vodenim resursima, ona uranja u potencijalne efekte klimatskih promjena na ekonomiju. Pročitajte ovaj članak da biste saznali šta Vašington trenutno radi na naučnom i političkom frontu u borbi protiv ovih efekata.

Hemphill, A. (2015, 17. februar). Maryland poduzima mjere za rješavanje problema zakiseljavanja oceana. Srednjeatlantsko regionalno vijeće za okean. Preuzete iz http://www.midatlanticocean.org

Država Maryland je na čelu država koje poduzimaju odlučne mjere za rješavanje utjecaja OA. Merilend je usvojio zakon 118 u Domu, stvarajući radnu grupu za proučavanje uticaja OA na državne vode tokom sednice 2014. Radna grupa se fokusirala na sedam ključnih oblasti za poboljšanje razumijevanja OA.

Upton, HF & P. ​​Folger. (2013). Ocean Acidification (CRS izvještaj br. R40143). Washington, DC: Služba za istraživanje Kongresa.

Sadržaj uključuje osnovne činjenice o OA, brzinu kojom se OA javlja, potencijalne efekte OA, prirodne i ljudske odgovore koji mogu ograničiti ili smanjiti OA, interes Kongresa za OA i ono što savezna vlada radi u vezi sa OA. Objavljen u julu 2013. godine, ovaj CRS izvještaj je ažuriranje prethodnih izvještaja CRS OA i napominje jedini nacrt zakona predstavljen na 113. Kongresu (Izmjene i dopune Zakona o očuvanju koralnih grebena iz 2013.) koji bi uključivao OA u kriterije koji se koriste za ocjenu projektnih prijedloga za proučavanje prijetnji koralnim grebenima. Originalni izvještaj objavljen je 2009. godine i može se pronaći na sljedećem linku: Buck, EH & P. ​​Folger. (2009). Ocean Acidification (CRS izvještaj br. R40143). Washington, DC: Služba za istraživanje Kongresa.

IGBP, MOK, SCOR (2013). Rezime o zakiseljavanju oceana za kreatore politike – Treći simpozijum o oceanu u visokomCO₂ World. Međunarodni program geosfera-biosfera, Stokholm, Švedska.

Ovaj sažetak predstavlja stanje znanja o acidifikaciji oceana na osnovu istraživanja predstavljenog na trećem simpozijumu o oceanu u visokom CO.₂ Svet u Montereju, Kalifornija 2012.

InterAcademy Panel o međunarodnim pitanjima. (2009). IAP izjava o zakiseljavanju oceana.

Ova izjava na dvije stranice, koju je podržalo preko 60 akademija širom svijeta, ukratko opisuje prijetnje koje je postavio OA, te daje preporuke i poziv na akciju.

Posljedice zakiseljavanja oceana na okoliš: prijetnja sigurnosti hrane. (2010). Najrobi, Kenija. UNEP.

Ovaj članak pokriva odnos između CO₂, klimatske promjene i OA, utjecaj OA na morske prehrambene resurse, i završava se listom od 8 neophodnih radnji za ublažavanje rizika od efekata acidifikacije oceana.

Monako deklaracija o zakiseljavanju okeana. (2008). Drugi međunarodni simpozijum o okeanu u visokomCO₂ World.

Na zahtjev princa Alberta II nakon drugog međunarodnog simpozijuma u Monaku o OA, ova deklaracija, zasnovana na nepobitnim naučnim nalazima i koju je potpisalo 155 naučnika iz 26 zemalja, postavlja preporuke, pozivajući kreatore politike da se pozabave ogromnim problemom zakiseljavanja okeana.

---

7. Dodatni resursi

Oceanska fondacija preporučuje sljedeće resurse za dodatne informacije o istraživanju zakiseljavanja oceana

1. NOAA Ocean Service
2. University of Plymouth
3. National Marine Sanctuary Foundation

Spalding, MJ (2014) Zakiseljavanje okeana i sigurnost hrane. Kalifornijski univerzitet, Irvine: Snimak prezentacije na konferenciji za zdravlje okeana, globalni ribolov i sigurnost hrane.

Godine 2014, Mark Spalding je predstavio odnos između OA i sigurnosti hrane na konferenciji o zdravlju okeana, globalnom ribolovu i sigurnosti hrane u UC Irvine. 

The Island Institute (2017). Filmska serija Klima promjene. The Island Insitiute. https://www.islandinstitute.org/stories/a-climate-of-change-film-series/

Island Institute je napravio kratku seriju od tri dijela koja se fokusira na efekte klimatskih promjena i zakiseljavanja oceana na ribarstvo u Sjedinjenim Državama. Video snimci su prvobitno objavljeni 2017. godine, ali veliki dio informacija ostaje relevantan i danas.

Prvi dio, Zagrijane vode u zaljevu Maine, fokusira se na efekte klimatskih efekata na ribarstvo naše zemlje. Naučnici, menadžeri i ribari su počeli da raspravljaju o tome kako možemo i treba da planiramo neizbežne, ali nepredvidive klimatske efekte na morski ekosistem. Za kompletan izvještaj, kliknite ovdje.

Drugi dio, Zakiseljavanje okeana na Aljasci, fokusira se na to kako se ribari na Aljasci nose s rastućim problemom zakiseljavanja oceana. Za kompletan izvještaj, kliknite ovdje.

U trećem dijelu, Kolaps i adaptacija u ribarstvu kamenica Apalachicola, Mainers putuju u Apalachicolu na Floridi kako bi vidjeli što se događa kada se ribarstvo u potpunosti uruši i što zajednica radi da se prilagodi i revitalizira. Za kompletan izvještaj, kliknite ovdje.

Radnje koje možete poduzeti

Kao što je gore navedeno, glavni uzrok zakiseljavanja oceana je povećanje ugljičnog dioksida, koji se zatim apsorbira u oceanu. Stoga je smanjenje emisije ugljika bitan sljedeći korak u zaustavljanju sve većeg zakiseljavanja oceana. Molimo posjetite Stranica Međunarodne inicijative za kiseljenje oceana za informacije o tome koje korake Oceanska fondacija poduzima u vezi sa zakiseljavanjem oceana.

Za više informacija o drugim rješenjima, uključujući analizu projekata i tehnologije uklanjanja ugljičnog dioksida, pogledajte Istraživanje klimatskih promjena Ocean fondacije stre, za više informacija pogledajte Plava inicijativa za otpornost Ocean fondacije. 

Koristite naše Kalkulator za uzgoj morske trave ugljika da izračunate svoje emisije ugljika i donirate da nadoknadite svoj utjecaj! Kalkulator je razvio The Ocean Foundation kako bi pomogao pojedincu ili organizaciji da izračuna svoj godišnji CO₂ emisije kako bi se, zauzvrat, odredila količina plavog ugljika potrebnu da se one nadoknade (jutara morske trave koja će se obnoviti ili ekvivalent). Prihod od mehanizma kredita za plavi ugljik može se koristiti za finansiranje napora za obnovu, koji zauzvrat stvaraju više kredita. Takvi programi omogućavaju dvije pobjede: stvaranje mjerljivih troškova za globalne sisteme CO₂-emisione aktivnosti i, drugo, obnova livada morske trave koje čine kritičnu komponentu obalnih ekosistema i kojima je prijeko potreban oporavak.

NAZAD NA ISTRAŽIVANJE