El océano sufre de hipercapnia

Pasé los primeros días de mayo en Van Diemen's Land, una colonia penal establecida por Gran Bretaña en 1803. Hoy en día, se la conoce como Tasmania, una de las seis colonias originales que se convirtieron en un estado en la Australia moderna. Como puedes imaginar, la historia de este lugar es oscura y muy inquietante. Como resultado, parecía un lugar apropiado para reunirse y hablar de un miedo persistente, una temida plaga conocida como acidificación de los océanos.

330 científicos de todo el mundo se reunieron para el simposio mundial cuatrienal Ocean in a High CO2 World Symposium, que se llevó a cabo en la capital de Tasmania, Hobart, del 3 al 6 de mayo. Fundamentalmente, la conversación sobre los altos niveles de dióxido de carbono en la atmósfera terrestre y su El efecto en el océano es una conversación sobre la acidificación del océano.  El pH de fondo del océano está cayendo y los efectos se pueden medir en todas partes. En el simposio, los científicos realizaron 218 presentaciones y compartieron 109 carteles para explicar lo que se sabe sobre la acidificación de los océanos, así como lo que se está aprendiendo sobre su interacción acumulativa con otros factores estresantes de los océanos.

La acidez del océano ha aumentado en un 30% en menos de 100 años.

Este es el aumento más rápido en 300 millones de años; y es 20 veces más rápido que el evento de acidificación rápida más reciente, que tuvo lugar hace 56 millones de años durante el Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno (PETM). El cambio lento permite la adaptación. El cambio rápido no otorga tiempo ni espacio para la adaptación o evolución biológica de los ecosistemas y especies, ni de las comunidades humanas que dependen de la salud de esos ecosistemas.

Este fue el cuarto océano en un simposio mundial de alto contenido de CO2. Desde la primera reunión en 2000, el simposio ha pasado de ser una reunión para compartir los primeros conocimientos científicos sobre el qué y el dónde de la acidificación de los océanos. Ahora, la reunión reafirma el conjunto maduro de evidencia sobre los conceptos básicos de la química cambiante del océano, pero está mucho más enfocada en evaluar y proyectar impactos ecológicos y sociales complejos. Gracias a los rápidos avances en la comprensión de la acidificación de los océanos, ahora estamos analizando los impactos fisiológicos y de comportamiento de la acidificación de los océanos en las especies, las interacciones entre estos impactos y otros factores de estrés en los océanos, y cómo estos efectos cambian los ecosistemas y afectan la diversidad y la estructura de la comunidad. en hábitats oceánicos.

Considero esta reunión uno de los ejemplos más increíbles de cooperación en respuesta a una crisis a la que he tenido el privilegio de asistir. Las reuniones son ricas en camaradería y colaboración, tal vez debido a la participación de tantos hombres y mujeres jóvenes en el campo. Esta reunión también es inusual porque muchas mujeres ocupan puestos de liderazgo y aparecen en la lista de oradores. Creo que se puede argumentar que el resultado ha sido un avance exponencial en la ciencia y la comprensión de este desastre en desarrollo. Los científicos se han apoyado unos en los hombros de otros y han acelerado la comprensión global a través de la colaboración, minimizando las batallas territoriales, la competencia y las demostraciones de ego.

Lamentablemente, el buen sentimiento generado por la camaradería y la importante participación de jóvenes científicos contrasta directamente con las noticias deprimentes. Nuestros científicos están confirmando que la humanidad se enfrenta a un desastre de proporciones monumentales.

Acidificación de los océanos

1. Es el resultado de poner 10 gigatoneladas de carbono en el océano cada año.

2. Tiene variabilidad estacional y espacial, así como la respiración de la fotosíntesis.

3. Altera la capacidad del océano para generar oxígeno.

4. Deprime las respuestas inmunitarias de los animales marinos de muchos tipos.

5. Eleva el costo de la energía para formar estructuras de conchas y arrecifes

6. Cambia la transmisión del sonido en el agua.

7. Afecta las señales olfativas que permiten a los animales encontrar presas, defenderse y sobrevivir

8. Reduce tanto la calidad como el sabor de los alimentos debido a las interacciones que generan compuestos más tóxicos

9. Exacerba las zonas hipóxicas y otras consecuencias de las actividades humanas

La acidificación de los océanos y el calentamiento global operarán en conjunto con otros factores de estrés antropogénicos. Todavía estamos comenzando a comprender cómo serán las posibles interacciones. Por ejemplo, se ha establecido que la interacción de la hipoxia y la acidificación de los océanos empeora la desoxigenación de las aguas costeras.

Si bien la acidificación de los océanos es un problema global, los medios de vida costeros se verán afectados negativamente por la acidificación de los océanos y el cambio climático, por lo que se necesitan datos locales para definir e informar la adaptación local. La recopilación y el análisis de datos locales nos permite mejorar nuestra capacidad para predecir cambios en los océanos a múltiples escalas y luego ajustar las estructuras de gestión y políticas para abordar los factores de estrés locales que pueden estar exacerbando las consecuencias de un pH más bajo.

Existen enormes desafíos para observar la acidificación de los océanos: la variabilidad de los cambios químicos en el tiempo y el espacio, que pueden combinarse con múltiples factores de estrés y dar lugar a múltiples diagnósticos posibles. Cuando combinamos muchos impulsores y hacemos el análisis complejo para determinar cómo se acumulan e interactúan, sabemos que es muy probable que el punto de inflexión (desencadenamiento de la extinción) esté más allá de la variabilidad normal y sea más rápido que la capacidad de evolución para algunos de los más organismos complejos. Por lo tanto, más factores de estrés significan más riesgo de colapso del ecosistema. Debido a que las curvas de rendimiento de supervivencia de las especies no son lineales, se necesitarán teorías ecológicas y ecotoxicológicas.

Por lo tanto, la observación de la acidificación de los océanos debe diseñarse para integrar la complejidad de la ciencia, los múltiples impulsores, la variabilidad espacial y la necesidad de series temporales para obtener una comprensión precisa. Los experimentos multidimensionales (que analizan la temperatura, el oxígeno, el pH, etc.) que tienen más poder predictivo deben favorecerse debido a la urgente necesidad de una mayor comprensión.

El monitoreo ampliado también afirmará que el cambio está ocurriendo más rápido de lo que la ciencia puede aplicar por completo para comprender tanto el cambio como su efecto en los sistemas locales y regionales. Por lo tanto, tenemos que aceptar el hecho de que vamos a tomar decisiones bajo incertidumbre. Mientras tanto, la buena noticia es que un enfoque de resiliencia (sin remordimientos) puede ser el marco para dar forma a respuestas prácticas a los efectos biológicos y ecológicos negativos de la acidificación de los océanos. Esto requiere un pensamiento sistémico en el sentido de que podemos apuntar a los exacerbadores y aceleradores conocidos, mientras mejoramos los mitigadores conocidos y las respuestas adaptativas. Necesitamos impulsar la creación de capacidad de adaptación local; construyendo así una cultura de adaptación. Una cultura que fomente la cooperación en el diseño de políticas, creando las condiciones que favorezcan la adaptación positiva y encuentren los incentivos adecuados.

Sabemos que los eventos extremos pueden crear tales incentivos para la cooperación del capital social y una ética comunitaria positiva. Ya podemos ver que la acidificación de los océanos es una catástrofe que está impulsando el autogobierno comunitario, vinculado a la cooperación, habilitando las condiciones sociales y la ética comunitaria para la adaptación. En los EE. UU., tenemos múltiples ejemplos de respuestas a la acidificación de los océanos informadas por científicos y legisladores a nivel estatal, y nos esforzamos por obtener más.

Como ejemplo de una estrategia de adaptación cooperativa específica, se enfrenta el desafío de la hipoxia provocada por el hombre al abordar las fuentes terrestres de nutrientes y contaminantes orgánicos. Tales actividades reducen el enriquecimiento de nutrientes, lo que fomenta altos niveles de desoxigenación de la respiración biológica). También podemos extraer el exceso de dióxido de carbono de las aguas costeras plantar y proteger praderas de pastos marinos, bosques de manglares y plantas de marismas de agua salada.  Ambas actividades pueden mejorar la calidad del agua local en un esfuerzo por desarrollar la resiliencia general del sistema, al tiempo que brindan muchos otros beneficios tanto para los medios de vida costeros como para la salud de los océanos.

qué más podemos hacer? Podemos ser precavidos y proactivos al mismo tiempo. Se puede apoyar a los estados insulares y oceánicos del Pacífico en sus esfuerzos por reducir la contaminación y la sobrepesca. De hecho, el potencial de la acidificación de los océanos para tener un efecto negativo en la futura producción primaria del océano debe incorporarse ayer a nuestras políticas pesqueras nacionales.

Tenemos un imperativo moral, ecológico y económico para reducir las emisiones de CO2 tan rápido como podamos.

Las criaturas y las personas dependen de un océano saludable, y los efectos de las actividades humanas en el océano ya han causado un daño significativo a la vida en su interior. Cada vez más, las personas también son víctimas del cambio del ecosistema que estamos creando.

Nuestro mundo alto en CO2 ya está here.  

Los científicos están de acuerdo sobre las nefastas consecuencias de la acidificación continua de las aguas oceánicas. Están de acuerdo con la evidencia que respalda la probabilidad de que las consecuencias negativas se vean exacerbadas por los factores estresantes concurrentes de las actividades humanas. Hay acuerdo en que se pueden tomar medidas en todos los niveles que promuevan la resiliencia y la adaptación. 

En resumen, la ciencia está ahí. Y necesitamos expandir nuestro monitoreo para que podamos informar la toma de decisiones local. Pero sabemos lo que tenemos que hacer. Sólo tenemos que encontrar la voluntad política para hacerlo.