Wissenschaftler und Gemeinschaften ausstatten
Wie die Ocean Foundation die Widerstandsfähigkeit der Ozeane und des Klimas rund um den Globus stärkt
Überall auf der Welt verändern sich die Ozeane schnell. Und wenn es sich verändert, sollten das Meeresleben und die von ihm abhängigen Gemeinschaften mit den Werkzeugen zur Anpassung ausgestattet werden.
Um eine wirksame Eindämmung zu ermöglichen, sind lokale Kapazitäten für die Meeresforschung erforderlich. Unser Ocean Science Equity Initiative unterstützt Wissenschaftler, politische Entscheidungsträger und Gemeinden durch die Überwachung und Analyse von Meeresveränderungen, die Zusammenarbeit mit Partnern und die Unterstützung bei der Verabschiedung von Gesetzen. Wir arbeiten daran, globale Politik- und Forschungsrahmen voranzutreiben und den Zugang zu Werkzeugen zu verbessern, die es Wissenschaftlern ermöglichen, zu verstehen und darauf zu reagieren.
Wir bemühen uns sicherzustellen, dass jedes Land über eine solide Überwachungs- und Minderungsstrategie verfügt, die von lokalen Experten vorangetrieben wird, um den lokalen Bedürfnissen gerecht zu werden. Mit unserer Initiative tragen wir dazu bei, die wissenschaftlichen, politischen und technischen Kapazitäten von Praktikern weltweit und in ihren Heimatländern aufzubauen.
GOA-ON in einer Box
Das GOA-ON in einer Box ist ein kostengünstiges Kit zur Erfassung von Ozeanversauerungsmessungen in Wetterqualität. Diese Kits wurden an Wissenschaftler in sechzehn Ländern in Afrika, Entwicklungsländern auf kleinen pazifischen Inseln und in Lateinamerika verteilt.
pCO2 zum Mitnehmen
Der Ozean verändert sich, aber was bedeutet das für die Arten, die ihn beheimaten? Und wie reagieren wir wiederum auf die Auswirkungen, die wir dadurch spüren werden? Was die Versauerung der Ozeane betrifft, sind Austern sowohl zum Kanarienvogel im Kohlebergwerk als auch zum Antrieb für die Entwicklung neuer Werkzeuge geworden, die uns dabei helfen, mit diesem Wandel zufrieden zu sein.
Im Jahr 2009 erlebten Austernzüchter an der Westküste der USA ein Problem Massensterben in ihren Brütereien und in natürlichen Brutbeständen.
Die aufstrebende Forschungsgemeinschaft zur Ozeanversauerung nahm sich des Falls an. Durch sorgfältige Beobachtung fanden sie das heraus junge Schalentiere haben Schwierigkeiten ihre frühen Schalen im Meerwasser entlang der Küste bilden. Neben der anhaltenden Versauerung der globalen Ozeanoberfläche ist die Westküste der USA – mit ihrem Auftrieb von Wasser mit niedrigem pH-Wert und lokaler Versauerung durch übermäßige Nährstoffe – der Nullpunkt für einige der bedeutendsten Versauerungen der Welt.
Als Reaktion auf diese Bedrohung zogen einige Brütereien an günstigere Standorte oder installierten hochmoderne Überwachungssysteme für die Wasserchemie.
Aber in vielen Regionen der Welt haben Schalentierfarmen, die Nahrung und Arbeitsplätze bieten, keinen Zugang zu den notwendigen Werkzeugen, um die Auswirkungen der Ozeanversauerung auf ihre Industrie zu bekämpfen.
Nehmen Sie an einer Herausforderung von Programmleiter Alexis Valauri-Orton an Dr. Burke Hales teil, einem Chemie-Ozeanographen, der weltweit für die Entwicklung von OA-Überwachungssystemen bekannt ist: Bauen Sie einen kostengünstigen, tragbaren Sensor, mit dem Brütereien die Chemie ihrer eingehenden Tiere messen können Meerwasser und passen Sie es an, um günstigere Bedingungen zu schaffen. Daraus entstand die pCO2 to Go, ein Sensorsystem, das in eine Handfläche passt und sofort die Menge an gelöstem Kohlendioxid im Meerwasser anzeigt (pCO2).
Bild: Dr. Burke Hales verwendet die pCO2 zu gehen, um die Menge an gelöstem Kohlendioxid in einer Meerwasserprobe zu messen, die an einem Strand entlang der Resurrection Bay, AK, entnommen wurde. In dieser Umgebung leben kulturell und kommerziell wichtige Arten wie die Steinmuschel, und das Handheld-Design des pCO2 to Go ermöglicht es ihm, sich von der Brüterei zum Feld zu bewegen, um zu überwachen, was Arten in ihrem natürlichen Lebensraum erleben.
Im Gegensatz zu anderen Handsensoren, wie z. B. pH-Metern, ist der pCO2 to Go liefert Ergebnisse mit der erforderlichen Genauigkeit, um wichtige Veränderungen in der Ozeanchemie zu messen. Mit einigen anderen leicht durchzuführenden Messungen können Brütereien erfahren, was ihre jungen Schalentiere im Moment erleben, und bei Bedarf Maßnahmen ergreifen.
Eine Möglichkeit, wie Brütereien ihren jungen Schalentieren helfen können, die anfälligsten frühen Stadien zu überstehen, besteht darin, ihr Meerwasser zu „puffern“.
Das wirkt der Ozeanversauerung entgegen und erleichtert die Muschelbildung. Pufferlösungen werden mit einem einfach zu befolgenden Rezept hergestellt, das kleine Mengen Natriumcarbonat (Soda), Natriumbicarbonat (der Wirkstoff in Alka-Seltzer-Tabletten) und Salzsäure verwendet. Diese Reagenzien zerfallen in Ionen, die bereits reichlich im Meerwasser vorhanden sind. Die Pufferlösung fügt also nichts Unnatürliches hinzu.
Verwendung der pCO2 to Go und einer Laborsoftwareanwendung können die Mitarbeiter einer Brüterei die Menge an Pufferlösung berechnen, die sie in ihre Tanks füllen müssen. So werden kostengünstig optimalere Bedingungen geschaffen, die bis zum nächsten Wasserwechsel stabil sind. Diese Methode wurde von denselben großen Brütereien verwendet, die zuerst die Auswirkungen eines reduzierten pH-Werts auf ihre Larven sahen. Der pCO2 to Go und seine Anwendung wird Brütereien mit geringeren Ressourcen die gleiche Möglichkeit bieten, ihre Tiere auch in Zukunft erfolgreich aufzuziehen. Das Verfahren zum Puffern von Tanks ist zusammen mit Anweisungen für die verschiedenen Anwendungsfälle dieses neuen Sensors in einem Handbuch enthalten, das dem beiliegt pCO2 gehen.
Ein wichtiger Partner in dieser Arbeit ist die Alutiiq Pride Marine Institute (APMI) in Seward, Alaska.
APMI organisiert ein Probenahmeprogramm zur Ozeanversauerung und misst Proben, die in Ureinwohnerdörfern in Süd-Zentral-Alaska gesammelt wurden, mit einem teuren chemischen Tischinstrument namens Burke-o-Lator. Auf der Grundlage dieser Erfahrung führte Laborleiterin Jacqueline Ramsay Tests des Sensors und der zugehörigen App durch, einschließlich des Vergleichs von Probenwerten mit dem Burke-o-Lator, um zu bestätigen, ob die Unsicherheit der durch den erhaltenen Messwerte pCO2 to Go liegt im gewünschten Bereich.
Bild: Jacqueline Ramsay, Leiterin des Ocean Acidification Research Laboratory des Alutiiq Pride Marine Institute, verwendet den pCO2 to Go, um die Menge an Kohlendioxid in einer Wasserprobe zu messen, die aus dem Meerwassersystem der Brüterei entnommen wurde. Jacqueline ist eine erfahrene Benutzerin des Burke-o-Lator, eines hochpräzisen, aber sehr kostspieligen Instruments zur Messung der Ozeanchemie, und lieferte frühzeitig Feedback zur Leistung des pCO2 to Go sowohl aus der Perspektive eines Brütereimitarbeiters als auch eines Ozeanchemieforschers.
TOF plant die Bereitstellung der pCO2 to Go in Brütereien auf der ganzen Welt und bietet eine kostengünstige Möglichkeit für gefährdete Schalentierindustrien, trotz anhaltender Versauerung weiterhin junge Schalentiere zu produzieren. Diese Bemühungen sind eine natürliche Weiterentwicklung unseres GOA-ON in a Box Kit – ein weiteres Beispiel für die Bereitstellung hochwertiger, kostengünstiger Tools, mit denen unsere Partner die Ozeanversauerung verstehen und darauf reagieren können.
