Vybavení vědců a komunit

Jak The Ocean Foundation buduje oceán a klimatickou odolnost po celém světě

Na celém světě se oceán rychle mění. A jak se mění, mořský život a komunity, které jsou na něm závislé, by měly být vybaveny nástroji k přizpůsobení.

K umožnění účinného zmírňování je nutná místní vědecká kapacita oceánů. Náš Ocean Science Equity Initiative podporuje vědce, tvůrce politik a komunity tím, že sleduje a analyzuje změny oceánů, spolupracuje s partnery a pomáhá uzákonit legislativu. Pracujeme na prosazování globálních politických a výzkumných rámců a zlepšujeme přístup k nástrojům, které vědcům umožňují porozumět a reagovat. 

Snažíme se zajistit, aby každá země měla silnou strategii monitorování a zmírňování, řízenou místními odborníky, aby reagovala na místní potřeby. Naší iniciativou je, jak pomáháme budovat vědu, politiku a technickou kapacitu odborníků na celém světě a v jejich domovských zemích.

GOA-ON v krabici

Projekt GOA-ON v krabici je nízkonákladová sada používaná pro sběr měření acidifikace oceánů v kvalitě počasí. Tyto sady byly distribuovány vědcům v šestnácti zemích Afriky, tichomořských malých ostrovních rozvojových států a Latinské Ameriky. 

Měření zásaditosti diskrétních vzorků
Měření pH diskrétních vzorků
Jak a proč používat certifikované referenční materiály
Sběr diskrétních vzorků pro analýzu
Podvodní senzory pH na dně oceánského dna
pH senzory umístěné pod vodou sledují a monitorují pH a kvalitu vody na Fidži
Vědkyně Katy Soapi upravuje pH senzor před nasazením
Vědkyně Katy Soapi upravuje pH senzor před nasazením na našem workshopu monitorování okyselení oceánů na Fidži

pCO2 jít

Oceán se mění, ale co to znamená pro druhy, které ho nazývají domovem? A jak reagujeme na dopady, které v důsledku toho pocítíme? V otázce acidifikace oceánů se ústřice staly jak kanárkem v uhelném dole, tak motivací pro vývoj nových nástrojů, které nám pomohou spokojit se s touto změnou.

V roce 2009 zažili pěstitelé ústřic podél západního pobřeží USA masivní odumření v jejich líhních a v přirozeném chovu.

Vznikající komunita zabývající se výzkumem okyselování oceánů se případu ujala. Pečlivým pozorováním to zjistili mladí měkkýši mají potíže tvořící své rané schránky v mořské vodě podél pobřeží. Kromě pokračující acidifikace nad globálním povrchovým oceánem je západní pobřeží USA – s jeho vzlínáním vod s nízkým pH a lokální acidifikací způsobenou nadměrným množstvím živin – nulovým bodem pro některé z nejvýznamnějších acidifikací na zeměkouli. 

V reakci na tuto hrozbu se některé líhně přestěhovaly do příznivějších lokalit nebo instalovaly nejmodernější systémy sledování chemického složení vody.

V mnoha regionech po celém světě však farmy na chov měkkýšů, které poskytují potravu a pracovní místa, nemají přístup k nástrojům nezbytným pro boj s účinky acidifikace oceánů na jejich průmysl.

Zadejte výzvu programového důstojníka Alexise Valauri-Ortona Dr. Burke Halesovi, chemickému oceánografovi známému po celém světě vytvářením monitorovacích systémů OA: postavte levný ruční senzor, který umožní líhním měřit chemii jejich příchozích látek. mořskou vodu a upravit ji tak, aby vytvořila příznivější podmínky. Z toho se zrodilo pCO2 to Go, senzorový systém, který se vejde do dlaně a poskytuje okamžité údaje o množství rozpuštěného oxidu uhličitého v mořské vodě (pCO2). 

Obrázek: Dr. Burke Hales používá pCO2 jít změřit množství rozpuštěného oxidu uhličitého ve vzorku mořské vody odebrané z pláže podél Resurrection Bay, AK. V tomto prostředí žijí kulturně a komerčně významné druhy, jako jsou škeble malokrké, a ruční design pCO2 to Go mu umožňuje přesunout se z líhně na pole a sledovat, jaké druhy zažívají ve svém přirozeném prostředí.

Dr. Burke Hales používá pCO2 to Go

Na rozdíl od jiných ručních senzorů, jako jsou pH metry, pCO2 to Go poskytuje výsledky s požadovanou přesností potřebnou k měření důležitých změn v chemii oceánů. Pomocí několika dalších snadno proveditelných měření se mohou líhně dozvědět, co jejich mláďata měkkýšů právě prožívají, a v případě potřeby zasáhnout. 

Jedním ze způsobů, jak mohou líhně pomoci svým mláďatům korýšů přežít přes nejzranitelnější raná stádia, je „uložit“ jejich mořskou vodu.

To působí proti okyselování oceánů a usnadňuje tvorbu skořápek. Pufrovací roztoky jsou vytvořeny pomocí snadno pochopitelného receptu, který používá malá množství uhličitanu sodného (popel sodný), hydrogenuhličitanu sodného (aktivní sloučenina v tabletách Alka-Seltzer) a kyseliny chlorovodíkové. Tato činidla se rozkládají na ionty, které se již hojně vyskytují v mořské vodě. Takže pufrovací roztok nepřidává nic nepřirozeného. 

Za použití pCO2 To Go a laboratorní softwarová aplikace mohou zaměstnanci líhně vypočítat množství pufrovacího roztoku, který mají přidat do svých nádrží. Tedy levně vytvořit optimálnější podmínky, které jsou stabilní až do další výměny vody. Tuto metodu použily stejné velké líhně, které jako první viděly účinky sníženého pH na jejich larvy. The pCO2 to Go a jeho aplikace poskytne líhním s menšími zdroji stejnou příležitost úspěšně chovat svá zvířata i v budoucnu. Proces vyrovnávání nádrží spolu s pokyny pro různé případy použití tohoto nového senzoru je zahrnut v příručce, která doprovází pCO2 jít.

Důležitým partnerem v této práci je Alutiiq Pride Marine Institute (APMI) v Seward na Aljašce.

Jacqueline Ramsayová

APMI organizuje program odběru vzorků okyselení oceánů a měří vzorky odebrané v domorodých vesnicích na jihu centrální Aljašky na drahém stolním chemickém přístroji zvaném Burke-o-Lator. S využitím této zkušenosti vedla vedoucí laboratoře Jacqueline Ramsay testy senzoru a související aplikace, včetně porovnání hodnot vzorků s Burke-o-Lator, aby se potvrdilo, zda nejistota naměřených hodnot získaných pCO2 to Go je v požadovaném rozsahu. 

Obrázek: Jacqueline Ramsayová, manažerka Laboratoře pro výzkum kyselosti oceánů Alutiiq Pride Marine Institute, používá pCO2 to Go změřit množství oxidu uhličitého ve vzorku vody odebrané ze systému mořské vody líhně. Jacqueline je zkušenou uživatelkou Burke-o-Lator, vysoce přesného, ​​ale velmi nákladného nástroje pro měření chemie oceánů, a poskytla včasnou zpětnou vazbu o výkonu pCO.2 jít z pohledu zaměstnance líhně i výzkumníka chemie oceánů.

TOF plánuje nasazení pCO2 Přejít do líhní po celém světě, což poskytuje zranitelným odvětvím chovu měkkýšů nákladově efektivní způsob, jak pokračovat v produkci mladých měkkýšů navzdory probíhající acidifikaci. Toto úsilí je přirozeným vývojem naší sady GOA-ON in a Box Kit – další příklad poskytování vysoce kvalitních, levných nástrojů, které našim partnerům umožní porozumět acidifikaci oceánů a reagovat na ni.