Deadly Serious: ozeano azidoak eta zer egin behar dugu

Mark J. Spalding, Ocean Foundation-eko presidentea

Joan den astean Monterey-n egon nintzen, Kalifornian Ozeanoari buruzko Nazioarteko 3. Sinposioa CO2 Altuko Mundu batean, aldiberekoa zen BLUE Ocean Film Festival ondoko hotelean (baina hori kontatzeko beste istorio bat da). Jardunaldian, beste ehunka parte-hartzailerekin batu nintzen karbono dioxidoaren (CO2) igoerak gure ozeanoen osasunean eta barruko bizimoduan dituen ondorioei aurre egiteko egungo ezagutzaren egoera eta irtenbide potentzialak ezagutzeko. Ondorioei ozeanoaren azidotzea deitzen diegu, gure ozeanoaren pHa gero eta txikiagoa eta, beraz, azidoagoa delako, ezagutzen ditugun ozeano-sistemetan kalte potentzial handia baitago.

Itsasoko azidifikazioa

2012ko High CO2 bilera 2an Monakoko 2008. bileratik jauzi handia izan zen. 500 parte-hartzaile eta 146 hizlari baino gehiago bildu ziren, 37 nazio ordezkatuz, esku artean zeuden gaiak eztabaidatzeko. Ikasketa sozioekonomikoen lehen txertaketa handia barne hartzen zuen. Eta, arreta nagusia oraindik itsasoko bizidunen organismoen erantzunak ozeanoen azidotzearen aurrean eta horrek ozeano-sistemarentzat zer esan nahi duen, denak ados zeuden azken lau urteotan efektuei eta balizko irtenbideei buruzko gure ezagutzak asko aurreratu direla.

Nire aldetik, harrituta geratu nintzen zientzialari bata bestearen atzetik ozeanoaren azidotzearen (OA) inguruko zientziaren historia, OAri buruzko zientzia-ezagutzaren egungo egoerari buruzko informazioa eta ekosistemari eta ondorio ekonomikoei buruzko gure lehen zehaztapenen berri emanez. ozeano beroago batena, azidoagoa dena eta oxigeno maila baxuagoa duena.

The Sven Lovén Center for Marine Sciences - Kristineberg Suediako Sam Dupont doktoreak esan zuenez:

Zer dakigu?

Ozeanoaren azidotzea benetakoa da
Gure karbono isurietatik dator zuzenean
Azkar gertatzen ari da
Eragina ziurra da
Desagerpenak ziurrak dira
Dagoeneko ikusgai dago sistemetan
Aldaketa gertatuko da

Beroa, garratza eta arnasestua gaixotasun beraren sintomak dira.

Batez ere beste gaixotasun batzuekin konbinatuta, OA mehatxu nagusi bihurtzen da.

Aldakortasun handia espero dezakegu, baita eragin positiboak eta negatiboak ere.

Espezie batzuek portaera aldatuko dute OAren pean.

Nahikoa dakigu jarduteko

Badakigu gertaera hondamendi handi bat datorrela

Badakigu nola prebenitzen

Badakigu ez dakiguna

Badakigu zer egin behar dugun (zientzian)

Badakigu zertan zentratuko garen (konponbideak ekartzea)

Baina, sorpresarako prestatuta egon beharko genuke; sistema guztiz aztoratu dugu.

Dupont doktoreak bere bi seme-alaben argazki batekin itxi zituen iruzkinak, bi esaldi indartsu eta deigarri batekin:

Ez naiz aktibista, zientzialaria naiz. Baina, ni ere aita arduratsua naiz.

Itsasoan CO2-aren metaketak “balizko ondorio biologiko katastrofikoak” izan ditzakeen lehen adierazpen argia 1974an argitaratu zen (Whitfield, M. 1974. CO2 fosilaren metaketa atmosferan eta itsasoan). Natura 247: 523-525.). Lau urte geroago, 1978an, erregai fosilen lotura zuzena ezarri zen ozeanoan CO2 detektatzeko. 1974 eta 1980 artean, ikerketa ugari hasi ziren ozeanoaren alkalinitatearen benetako aldaketa frogatzen. Eta, azkenik, 2004an, ozeanoaren azidifikazioaren espektroa (OA) onartu zen komunitate zientifikoak orokorrean, eta CO2 handiko jardunaldietako lehenengoak egin ziren.

Hurrengo udaberrian, itsas finantzatzaileei Montereyko urteko bileran jakinarazi zitzaien, Monterey Bay Aquarium Research Institute-n (MBARI) puntako ikerketa batzuk ikusteko landa-bidaia barne. Kontuan izan behar dut gutako gehienok pH-eskalak zer esan nahi duen gogorarazi behar genuela, nahiz eta denek oroitzen zutela tornasol-papera erdi mailako zientzia-geletan likidoak probatzeko erabiltzea. Zorionez, adituak prest azaldu ziren pH eskala 0tik 14ra dela, 7 neutroa izanik. Zenbat eta pH txikiagoa izan, alkalinitate txikiagoa edo azidotasun handiagoa esan nahi du.

Une honetan, argi geratu da ozeanoen pH-aren hasierako interesak emaitza zehatz batzuk eman dituela. Zenbait ikerketa zientifiko sinesgarri ditugu, eta esaten digutenez, ozeanoaren pH-a jaisten den heinean, espezie batzuk aurrera egingo dute, batzuk bizirik iraungo dute, beste batzuk ordezkatu egiten dira eta asko desagertu egiten dira (espero den emaitza biodibertsitatearen galera da, baina biomasaren mantentzea). Ondorio zabal hau laborategiko esperimentuen, landa-esposizioaren esperimentuen, CO2 naturalen altueneko tokietan egindako behaketen eta historiako aurreko OA-ko gertaeren fosilen erregistroetan ardaztutako ikerketen emaitza da.

Iraganeko ozeanoen azidotze gertaeretatik dakiguna

Industria-iraultzatik 200 urtetan ozeano-kimikaren eta ozeano-itsasoaren gainazaleko tenperaturaren aldaketak ikus ditzakegun arren, denboran atzera egin behar dugu kontrol-konparazio baterako (baina ez oso atzera). Beraz, Kanbriaurreko aldia (Lurraren historia geologikoaren lehen 7/8ak) analogo geologiko on bakarra bezala identifikatu da (antzeko espezieak ez badira beste arrazoirik izan ezean) eta pH baxuagoko aldi batzuk barne hartzen ditu. Aurreko aldi hauetan, antzeko CO2 mundua bizi izan zen, pH baxuagoarekin, oxigeno-maila baxuagoarekin eta itsasoaren gainazaleko tenperatura epelagoarekin.

Hala ere, erregistro historikoan ez dago gure parekorik egungo aldaketa-tasa pH edo tenperatura.

Azken ozeanoaren azidotze gertakari dramatikoa PETM edo Paleozeno-Eozenoko Maximo Termikoa izenez ezagutzen da, duela 55 milioi urte gertatu zena eta gure konparazio onena da. Azkar gertatu zen (2,000 urte inguru) 50,000 urtez iraun zuen. Datu/froga sendoak ditugu horretarako, eta, beraz, zientzialariek gure erabilgarri dagoen analogiko onena gisa erabiltzen dute karbono askapen masiborako.

Hala ere, ez da analogiko perfektua. Askapen hauek petagrametan neurtzen ditugu. PgC karbono-petagramak dira: 1 petagramo = 1015 gramo = 1 milioi tona metriko. PETM-k mila urte gutxitan 3,000 PgC askatu zireneko aldia adierazten du. Garrantzitsua da azken 270 urteotako aldaketa-tasa (industria iraultza), gure planetako atmosferara 5,000 PgC karbono ponpatu baititugu. Horrek esan nahi du askapena orduan 1 PgC y-1 zela industria iraultzarekin alderatuta, hau da, 9 PgC y-1. Edo, ni bezalako nazioarteko zuzenbideko mutil bat besterik ez bazara, honek hiru mende eskasetan egin duguna errealitate gordina da. 10 aldiz okerragoa PETM-n ozeanoko desagerpen-gertaerak eragin zituenak baino.

PETM ozeanoaren azidotze gertaerak aldaketa handiak eragin zituen ozeano sistema globaletan, desagertze batzuk barne. Interesgarria da zientziak adierazten duenez, biomasa osoa berdintsu geratu zela, dinoflagelatuen loraldiek eta antzeko gertaerek beste espezie batzuen galera konpentsatu zuten. Guztira, erregistro geologikoak ondorio ugari erakusten ditu: loraldiak, desagerpenak, txandakatzeak, kaltzifikazio aldaketak eta nanismoa. Horrela, OAk erreakzio biotiko esanguratsua eragiten du, nahiz eta aldaketa-tasa gure egungo karbono-isuri tasa baino askoz motelagoa izan. Baina, askoz motelagoa zenez, "etorkizuna izapiderik gabeko lurraldea da organismo moderno gehienen historia ebolutiboan".

Hortaz, OA antropikoko gertaera honek PETM-ren eragina erraz igoko du. ETA, aldaketa nola gertatzen den aldaketak ikusi beharko genituzke, sistema oso aztoratu dugulako. Itzulpena: espero harrituta egotea.

Ekosistemen eta Espezieen Erantzuna

Ozeanoaren azidotzeak eta tenperatura aldaketak karbono dioxidoa (CO2) dute eragile. Eta, elkarreragin dezaketen arren, ez dira paraleloan exekutatzen. pH-aren aldaketak linealagoak dira, desbideratze txikiagoekin eta homogeneoagoak dira espazio geografiko desberdinetan. Tenperatura askoz aldakorragoa da, desbideratze handiekin, eta nabarmen aldakorra da espazialki.

Tenperatura da ozeanoaren aldaketaren eragile nagusia. Hortaz, ez da harritzekoa aldaketak espezieen banaketan aldatzea eragitea, molda daitezkeen neurrian. Eta gogoratu behar dugu espezie guztiek aklimatazio ahalmenerako mugak dituztela. Jakina, espezie batzuk besteak baino sentikoragoak izaten jarraitzen dute, hazten diren tenperatura-muga estuagoak dituztelako. Eta, beste estresatzaile batzuek bezala, tenperatura-muturrek CO2 altuaren eraginekiko sentikortasuna areagotzen dute.

Bideak honela dauka:

CO2 isuriak → OA → eragin biofisikoa → ekosistemen zerbitzuen galera (adibidez, arrezife bat hiltzen da, eta jada ez ditu ekaitz-boladak geldiarazten) → eragin sozioekonomikoa (Ekaitz-boladak herriko kaia ateratzen duenean)

Aldi berean, ekosistemen zerbitzuen eskaria hazten ari dela biztanleriaren hazkuntzarekin eta diru-sarrerak (aberastasuna) hazten ari direla.

Ondorioak aztertzeko, zientzialariek hainbat arintze-eszenatoki aztertu dituzte (pH-aren aldaketa tasa desberdinak) arriskuak dituen egoera mantentzearekin alderatuta:

Aniztasunaren sinplifikazioa (% 40 arte), eta, beraz, ekosistemen kalitatea murriztea
Ugaritasunean eragin txikia edo bat ere ez dago
Hainbat espezieren batez besteko tamaina % 50 gutxitzen da
OAk kaltzifikatzaileen nagusitasunetik aldentzea eragiten du (kaltziozko materialaz osaturiko egitura duten organismoak):

Ez dago itxaropenik bizirauteko pH jakin batean uraren guztiz menpe dauden koralen biziraupenerako (eta ur hotzeko koralentzat, tenperatura epelagoek arazoa areagotuko dute);
Gasteropodoak (oskol meheko itsas barraskiloak) dira moluskuen artean sentikorrenak;
Inpaktu handia dago exoeskeletoa duten ur-ornogabeetan, hainbat molusku, krustazeo eta ekinodermo espezie barne (pentsa txirlak, otarrainak eta trikuak).
Espezie-kategoria honen barruan, artropodoak (adibidez, ganbak) ez daude hain gaizki, baina haien gainbeheraren seinale argia dago.

Beste ornogabe batzuk azkarrago moldatzen dira (adibidez, medusak edo harrak)
Arrainak, ez hainbeste, eta arrainek ere migratzeko lekurik ez izatea (adibidez, Australiako SE-n)
Nolabaiteko arrakasta CO2 kontsumitzean hazten diren itsas landareentzat
Eboluzio batzuk denbora eskala nahiko laburrean gerta daitezke, eta horrek itxaropena esan dezake
Espezie barruko espezie edo populazio ez hain sentikorrak dituzten eboluzio-erreskateak pH-aren tolerantziarako aldakuntza genetikotik (hazkuntza-esperimentuetatik ikus dezakegu; edo mutazio berrietatik (arraroak dira))

Beraz, galdera gakoa geratzen da: Zein espezieri eragingo dio OAk? Erantzunaren ideia ona dugu: bibalbioak, krustazeoak, kaltzifikatzaileen harrapariak eta, oro har, goi-harrapariak. Ez da zaila irudikatzea zeinen larriak izango diren finantza-ondorioak itsaski, itsaski eta urpekaritza-turismoaren industriarentzat bakarrik, are gutxiago hornitzaileen eta zerbitzuen sareko beste batzuentzat. Eta arazoaren izugarriaren aurrean, zaila izan daiteke konponbideetara bideratzea.

Zein izan behar lukeen gure erantzuna

CO2 igotzea da (gaixotasunaren jatorria) [baina erretzea bezala, erretzaileari uztea oso zaila da]

Sintomak tratatu behar ditugu [tentsio arteriala, enfisema]
Beste estresatzaile batzuk murriztu behar ditugu [edaria eta gehiegi jatea moztu]

Ozeanoen azidotze iturriak murrizteko iturriak murrizteko ahalegin iraunkorrak behar dira, bai mundu mailan bai tokiko mailan. Karbono dioxidoaren isuri globalak ozeanoen azidotzearen eragile handiena dira munduko ozeanoaren eskalan, beraz, horiek murriztu behar ditugu. Iturri puntualetatik, ez puntuetatik eta iturri naturaletik nitrogeno eta karbono tokiko gehitzeak ozeanoaren azidotzearen ondorioak areagotu ditzake pH-aren murrizketa are gehiago bizkortzen duten baldintzak sortuz. Tokiko airearen kutsaduraren (bereziki karbono dioxidoa, nitrogenoa eta sufre oxidoa) metaketak pH-a eta azidotzea murrizten ere lagun dezake. Tokiko ekintzak azidotzearen erritmoa moteldu dezake. Beraz, azidotzeari laguntzen dioten funtsezko prozesu antropogeniko eta naturalak kuantifikatu behar ditugu.

Ozeanoen azidotzeari aurre egiteko epe hurbileko lehentasunezko ekintzak dira honako hauek.

1. Karbono dioxidoaren isuri globalak azkar eta nabarmen murriztea gure ozeanoen azidotzea arintzeko eta itzultzeko.
2. Mugatu itsas uretan sartzen diren mantenugaien isurketak, tokiko saneamendu-sistema txiki eta handietatik, udal hondakin-uren instalazioetatik eta nekazaritzatik, horrela ozeano-bizitzaren estresak mugatuz, egokitzapena eta biziraupena laguntzeko.
3. Ur garbien jarraipen eraginkorra eta kudeaketa-praktika egokiak ezartzea, bai eta lehendik dauden uraren kalitate-arauak berrikustea eta/edo berriak hartzea, ozeanoaren azidifikaziorako garrantzitsuak izan daitezen.
4. Ozeanoen azidifikaziorako tolerantziarako hazkuntza selektiboa ikertu itsaskietan eta beste itsas espezie zaurgarri batzuengan.
5. Ozeanoaren azidotzearen ondoriozko aterpe potentzialetan dauden itsas urak eta espezieak identifikatzea, kontrolatzea eta kudeatzea, aldi berean estresak jasan ditzaten.
6. Ur-kimikaren aldagaien eta haztegietan eta natur ingurunean itsaski-ekoizpenaren eta biziraupenaren arteko lotura ulertzea, zientzialarien, kudeatzaileen eta itsaskizainen arteko lankidetzak sustatuz. Eta ezarri larrialdietarako abisu eta erantzun ahalmena monitorizazioak pH baxuko uraren piko bat adierazten duenean habitat sentikorra edo itsaski-industriaren eragiketak mehatxatzen dituenean.
7. Itsasoko uretan disolbatutako karbonoa hartu eta finkatuko duten itsas belarrak, mangladiak, padura-belarrak eta abar leheneratu eta itsas ur horien pH-aren aldaketak saihestu (edo motela) lokalean.
8. Publikoa hezi ozeanoen azidotzearen arazoari eta itsas ekosistemetan, ekonomian eta kulturetan dituen ondorioei buruz.

Albiste ona da aurrerapausoak ematen ari direla fronte hauetan guztietan. Mundu mailan, dozenaka mila pertsona ari dira lanean berotegi-efektuko gasen isurketak murrizteko (CO2 barne) nazioarte, nazio eta tokiko mailan (1. itema). Eta, AEBetan, 8. itema Ocean Conservancy-ko gure lagunek koordinatutako GKEen koalizio baten ardatz nagusia da. 7. elementurako, TOF ostalariak kaltetutako itsas belardiak berreskuratzeko gure ahalegina. Baina, 2-7 elementuen garapen zirraragarrian, kostaldeko lau estatuetako estatu-erabakitzaile nagusiekin lanean ari gara OAri aurre egiteko diseinatutako legedia garatzeko, partekatzeko eta aurkezteko. Washingtonen eta Oregoneko kostaldeko uretako itsaskietan eta beste itsas bizitzan ozeanoaren azidotasunak dituen eraginek hainbat modutan ekintza bultzatu dute.

Jardunaldiko hizlari guztiek argi utzi zuten informazio gehiago behar dela, batez ere pH-a non azkar aldatzen den, zein espezie hazten, bizirik irauteko edo moldatzeko gai izango diren eta tokiko eta eskualdeko estrategiei buruz. Aldi berean, eramateko ikasgaia zera zen: ozeanoen azidotzeari buruz jakin nahi dugun guztia ez dakigun arren, haren ondorioak arintzeko neurriak hartu ditzakegula eta hartu behar ditugu. Gure emaileekin, aholkulariekin eta TOF komunitateko beste kideekin lanean jarraituko dugu irtenbideak laguntzeko.