Udrustning af videnskabsmænd og samfund

Hvordan Ocean Foundation bygger hav- og klimamodstandsdygtighed rundt om i verden

Over hele kloden ændrer havet sig hurtigt. Og efterhånden som det ændrer sig, bør livet i havet og de samfund, der er afhængige af det, udstyres med værktøjerne til at tilpasse sig.

Lokal havforskningskapacitet er påkrævet for at muliggøre effektiv afbødning. Vores Ocean Science Equity Initiative støtter videnskabsmænd, politiske beslutningstagere og samfund ved at overvåge og analysere havændringer, engagere sig med partnere og hjælpe med at vedtage lovgivning. Vi arbejder på at fremme globale politik- og forskningsrammer og øge adgangen til værktøjer, der gør det muligt for forskere både at forstå og reagere. 

Vi stræber efter at sikre, at hvert land har en robust overvågnings- og afbødningsstrategi, drevet af lokale eksperter til at imødekomme lokale behov. Vores initiativ er, hvordan vi hjælper med at opbygge den videnskabelige, politiske og tekniske kapacitet hos praktikere verden over og i deres hjemlande.

GOA-ON i en æske

GOA-ON i en æske er et billigt sæt, der bruges til at indsamle havforsuringsmålinger af vejrkvalitet. Disse kits er blevet distribueret til forskere i seksten lande i Afrika, Stillehavets småøudviklingsstater og Latinamerika. 

Måling af alkalinitet af diskrete prøver
Måling af pH af diskrete prøver
Hvordan og hvorfor skal man bruge certificerede referencematerialer
Indsamling af diskrete prøver til analyse
Undervands pH-sensorer på bunden af ​​havbunden
pH-sensorer placeret under vandet sporer og overvåger pH og kvaliteten af ​​vandet i Fiji
Forsker Katy Soapi justerer pH-sensoren før implementering
Videnskabsmanden Katy Soapi justerer pH-sensoren før udsættelse på vores Ocean Acidification Monitoring Workshop i Fiji

pCO2 to Go

Havet ændrer sig, men hvad betyder det for de arter, der kalder det hjem? Og til gengæld, hvordan reagerer vi på de påvirkninger, vi vil føle som et resultat? For spørgsmålet om havforsuring er østers blevet både kanariefuglen i kulminen og motivationen til at drive udviklingen af ​​nye værktøjer til at hjælpe os med at blive tilfredse med denne forandring.

I 2009 oplevede østersavlere langs den amerikanske vestkyst massive dødsfald i deres rugerier og i naturlige ynglebestande.

Det spirende forskningsmiljø for havforsuring tog sagen på sig. Ved omhyggelig observation fandt de ud af det unge skaldyr har det svært danner deres tidlige skaller i havvandet langs kysten. Ud over den igangværende forsuring over det globale overfladehav, er USA's vestkyst - med sin opstrømning af vand med lav pH og lokal forsuring forårsaget af for store næringsstoffer - nul for nogle af de mest markante forsuring på kloden. 

Som reaktion på denne trussel flyttede nogle rugerier til mere gunstige steder eller installerede avancerede vandkemiovervågningssystemer.

Men i mange regioner rundt om på kloden har skaldyrfarme, der leverer mad og job, ikke adgang til de nødvendige værktøjer til at bekæmpe virkningerne af havforsuring på deres industri.

Deltag i en udfordring fra programansvarlig Alexis Valauri-Orton til Dr. Burke Hales, en kemisk oceanograf, der er kendt over hele verden for at skabe OA-overvågningssystemer: Byg en billig, håndholdt sensor, der gør det muligt for rugerier at måle kemien i deres indkommende havvand og justere det for at skabe mere gunstige forhold. Ud af det blev født pCO2 to Go, et sensorsystem, der passer i håndfladen og giver øjeblikkelige aflæsninger af mængden af ​​opløst kuldioxid i havvand (pCO2). 

Billede: Dr. Burke Hales bruger pCO2 to Go for at måle mængden af ​​opløst kuldioxid i en prøve af havvand opsamlet fra en strand langs Resurrection Bay, AK. Kulturelt og kommercielt vigtige arter såsom smallneck muslinger lever i dette miljø, og det håndholdte design af pCO2 to Go giver den mulighed for at flytte fra rugeriet til marken for at overvåge, hvilke arter der oplever i deres naturlige habitat.

Dr. Burke Hales bruger pCO2 to Go

I modsætning til andre håndholdte sensorer, såsom pH-målere pCO2 to Go producerer resultater med den nødvendige nøjagtighed til at måle vigtige ændringer i havets kemi. Med et par andre målinger, der er nemme at udføre, kan rugerier lære, hvad deres unge skaldyr oplever i øjeblikket og gribe ind, hvis det er nødvendigt. 

En måde rugerier kan hjælpe deres unge skaldyr med at overleve forbi de mest sårbare tidlige stadier er ved at "buffere" deres havvand.

Dette modvirker havforsuring og gør det lettere for skaller at dannes. Bufferløsninger er skabt med en let-at-følge opskrift, der bruger små mængder natriumcarbonat (soda), natriumbicarbonat (den aktive forbindelse i Alka-Seltzer tabletter) og saltsyre. Disse reagenser nedbrydes til ioner, der allerede er rigelige i havvand. Så bufferløsningen tilføjer ikke noget unaturligt. 

Brug af pCO2 to Go og en laboratoriesoftwareapplikation kan personalet på et rugeri beregne mængden af ​​bufferopløsning, der skal tilføjes til deres tanke. Dermed skabes billigt mere optimale forhold, der er stabile indtil næste vandskift. Denne metode er blevet brugt af de samme store rugerier, som først så virkningerne af nedsat pH på deres larver. Det pCO2 to Go og dets anvendelse vil give klækkerier med mindre ressourcer samme mulighed for med succes at opdrætte deres dyr langt ud i fremtiden. Processen til buffering af tanke, sammen med instruktioner for de forskellige anvendelsestilfælde af denne nye sensor, er inkluderet i en manual, der ledsager pCO2 at gå.

En vigtig partner i dette arbejde er Alutiiq Pride Marine Institute (APMI) i Seward, Alaska.

Jacqueline Ramsay

APMI organiserer et prøveudtagningsprogram for havforsuring og måler prøver indsamlet i indfødte landsbyer på tværs af det sydlige centrum af Alaska på et dyrt bordplade-kemiinstrument kaldet en Burke-o-Lator. Ved at bruge denne erfaring ledede laboratoriechef Jacqueline Ramsay test af sensoren og den tilhørende app, herunder sammenligning af prøveværdier med Burke-o-Lator for at bekræfte, om usikkerheden ved aflæsninger opnået af pCO2 to Go er inden for det ønskede interval. 

Billede: Jacqueline Ramsay, leder af Alutiiq Pride Marine Institute's Ocean Acidification Research Laboratory, bruger pCO2 to Go for at måle mængden af ​​kuldioxid i en prøve af vand opsamlet fra rugeriets havvandssystem. Jacqueline er en erfaren bruger af Burke-o-Lator, et meget præcist, men meget dyrt instrument til at måle havets kemi og gav tidlig feedback om ydeevnen af ​​pCO.2 at gå fra både en rugerimedarbejders perspektiv såvel som en havkemiforsker.

TOF planlægger at implementere pCO2 to Go på rugerier over hele kloden, hvilket giver en omkostningseffektiv måde for sårbare skaldyrsindustrier til at fortsætte med at producere unge skaldyr på trods af igangværende forsuring. Denne indsats er en naturlig udvikling af vores GOA-ON in a Box Kit - endnu et eksempel på levering af højkvalitetsværktøjer til lave omkostninger, der gør det muligt for vores partnere at forstå og reagere på havforsuring.