اقیانوس و تغییرات آب و هوا

بازگشت به تحقیق

فهرست مندرجات

1. معرفی
2. مبانی تغییرات آب و هوا و اقیانوس
3. مهاجرت گونه های ساحلی و اقیانوسی به دلیل تغییرات آب و هوایی
4. هیپوکسی (مناطق مرده)
5. اثرات گرم شدن آب
6. از دست دادن تنوع زیستی دریایی به دلیل تغییرات آب و هوایی
7. اثرات تغییر آب و هوا بر صخره های مرجانی
8. اثرات تغییر آب و هوا بر قطب شمال و قطب جنوب
9. حذف دی اکسید کربن مبتنی بر اقیانوس
10. تغییر اقلیم و تنوع، برابری، شمول، و عدالت
11. انتشارات سیاست و دولت
12. راه حل های پیشنهادی
13. به دنبال بیشتر هستید؟ (منابع اضافی)

1. معرفی

اقیانوس 71 درصد از سیاره زمین را تشکیل می دهد و خدمات بسیاری را به جوامع انسانی ارائه می دهد، از کاهش شدید آب و هوا گرفته تا تولید اکسیژنی که تنفس می کنیم، از تولید غذایی که می خوریم تا ذخیره دی اکسید کربن اضافی که تولید می کنیم. با این حال، اثرات افزایش انتشار گازهای گلخانه ای، اکوسیستم های ساحلی و دریایی را از طریق تغییرات دمای اقیانوس ها و ذوب شدن یخ ها تهدید می کند، که به نوبه خود بر جریان های اقیانوس، الگوهای آب و هوا و سطح دریا تأثیر می گذارد. و از آنجایی که از ظرفیت مخزن کربن اقیانوس فراتر رفته است، ما همچنین شاهد تغییر شیمیایی اقیانوس به دلیل انتشار کربن خود هستیم. در واقع، بشر در طول دو قرن گذشته اسیدیته اقیانوس ما را 30 درصد افزایش داده است. (این در صفحه تحقیق ما در مورد پوشش داده شده است اقیانوس اسیدی). اقیانوس و تغییرات آب و هوایی به طور جدایی ناپذیری به هم مرتبط هستند.

اقیانوس نقش اساسی در کاهش تغییرات آب و هوا دارد و به عنوان منبع اصلی گرما و کربن عمل می کند. اقیانوس همچنین بار عمده تغییرات آب و هوایی را متحمل می شود، همانطور که تغییرات دما، جریان ها و افزایش سطح دریا مشهود است، که همه اینها بر سلامت گونه های دریایی، اکوسیستم های نزدیک ساحل و اعماق اقیانوس تأثیر می گذارد. با افزایش نگرانی ها در مورد تغییرات اقلیمی، رابطه متقابل بین اقیانوس و تغییرات آب و هوایی باید به رسمیت شناخته شود، درک شود، و در سیاست های دولتی گنجانده شود.

از زمان انقلاب صنعتی، مقدار دی اکسید کربن در جو ما بیش از 35٪ افزایش یافته است، که عمدتاً ناشی از سوزاندن سوخت های فسیلی است. آب های اقیانوس ها، حیوانات اقیانوس ها و زیستگاه های اقیانوسی همگی به اقیانوس ها کمک می کنند تا بخش قابل توجهی از انتشار دی اکسید کربن ناشی از فعالیت های انسانی را جذب کند. 

اقیانوس جهانی در حال حاضر تاثیر قابل توجه تغییرات آب و هوا و اثرات همراه آن را تجربه می کند. آنها شامل گرم شدن دمای هوا و آب، تغییرات فصلی در گونه ها، سفید شدن مرجان ها، افزایش سطح دریا، طغیان ساحلی، فرسایش ساحلی، شکوفه های جلبکی مضر، مناطق کم اکسیژن (یا مرده)، بیماری های جدید دریایی، از دست دادن پستانداران دریایی، تغییر سطح بارندگی و شیلات کاهش می یابد. علاوه بر این، ما می‌توانیم انتظار رویدادهای شدید آب و هوایی (خشکسالی، سیل، طوفان) را داشته باشیم که روی زیستگاه‌ها و گونه‌ها به طور یکسان تأثیر می‌گذارند. برای حفاظت از اکوسیستم های دریایی ارزشمند خود، باید اقدام کنیم.

راه حل کلی برای اقیانوس ها و تغییرات آب و هوایی کاهش چشمگیر انتشار گازهای گلخانه ای است. جدیدترین توافقنامه بین المللی برای رسیدگی به تغییرات آب و هوایی، توافق پاریس، در سال 2016 لازم الاجرا شد. دستیابی به اهداف توافقنامه پاریس مستلزم اقدام در سطوح بین المللی، ملی، محلی و جامعه در سراسر جهان است. علاوه بر این، کربن آبی ممکن است روشی برای جداسازی و ذخیره طولانی مدت کربن ارائه دهد. "کربن آبی" دی اکسید کربنی است که توسط اقیانوس ها و اکوسیستم های ساحلی جهان جذب می شود. این کربن به شکل زیست توده و رسوبات حاصل از حرا، مرداب های جزر و مدی و علفزارهای علف دریایی ذخیره می شود. اطلاعات بیشتر در مورد کربن آبی می تواند باشد در اینجا پیدا کنید.

به طور همزمان، برای سلامت اقیانوس - و ما - مهم است که از تهدیدات اضافی اجتناب شود، و اکوسیستم های دریایی ما با دقت مدیریت شوند. همچنین واضح است که با کاهش تنش‌های فوری ناشی از فعالیت‌های اضافی انسانی، می‌توان تاب‌آوری گونه‌های اقیانوسی و اکوسیستم‌ها را افزایش داد. به این ترتیب، می‌توانیم با حذف یا کاهش تعداد بیشماری از بیماری‌های کوچک‌تری که از آن رنج می‌برد، روی سلامت اقیانوس‌ها و «سیستم ایمنی» آن سرمایه‌گذاری کنیم. احیای فراوانی گونه‌های اقیانوسی - مانگروها، مرجان‌های علف‌دریایی، مرجان‌ها، جنگل‌های کلپ، ماهی‌گیری، تمام حیات اقیانوس‌ها - به اقیانوس‌ها کمک می‌کند تا به ارائه خدماتی که تمام حیات به آن وابسته است ادامه دهد.

بنیاد اقیانوس از سال 1990 روی اقیانوس ها و مسائل مربوط به تغییرات آب و هوایی کار می کند. در مورد اسیدی شدن اقیانوس از سال 2003؛ و در مورد مسائل مربوط به "کربن آبی" از سال 2007. بنیاد اقیانوس میزبان ابتکار تاب آوری آبی است که به دنبال پیشبرد سیاستی است که نقش اکوسیستم های ساحلی و اقیانوسی را به عنوان غرق کربن طبیعی، یعنی کربن آبی ایفا می کند و اولین آفست کربن آبی را منتشر کرد. ماشین‌حساب در سال 2012 برای ارائه جبران‌های کربن خیریه برای اهداکنندگان فردی، بنیادها، شرکت‌ها و رویدادها از طریق بازسازی و حفاظت از زیستگاه‌های مهم ساحلی که کربن را جدا و ذخیره می‌کنند، از جمله مراتع علف‌های دریایی، جنگل‌های حرا، و مصب علف‌زارهای شور. برای اطلاعات بیشتر لطفا ببینید ابتکار تاب آوری آبی بنیاد اقیانوس برای کسب اطلاعات در مورد پروژه های در حال انجام و یادگیری نحوه جبران ردپای کربن خود با استفاده از ماشین حساب آبی کربن TOF.

کارکنان بنیاد اقیانوس در هیئت مشاوران موسسه همکاری برای اقیانوس ها، آب و هوا و امنیت خدمت می کنند و بنیاد اقیانوس عضوی از سکوی اقیانوس و آب و هوا. از سال 2014، TOF مشاوره فنی مداومی را در مورد منطقه کانونی آب های بین المللی تاسیسات محیط زیست جهانی (GEF) ارائه کرده است که پروژه جنگل های آبی GEF را قادر می سازد اولین ارزیابی در مقیاس جهانی از ارزش های مرتبط با کربن و خدمات اکوسیستم ساحلی را ارائه دهد. TOF در حال حاضر یک پروژه احیای علف‌های دریایی و حرا را در ذخیره‌گاه ملی تحقیقات رودخانه Jobos Bay با همکاری نزدیک با دپارتمان منابع طبیعی و زیست‌محیطی پورتوریکو رهبری می‌کند.

بازگشت به بالا

---

2. مبانی تغییرات آب و هوا و اقیانوس

تاناکا، ک.، و ون هوتان، ک. (2022، 1 فوریه). عادی سازی اخیر گرمای شدید دریایی. PLOS آب و هوا، 1(2)، e0000007. https://doi.org/10.1371/journal.pclm.0000007

آکواریوم خلیج مونتری دریافته است که از سال 2014 بیش از نیمی از دمای سطح اقیانوس های جهان به طور مداوم از آستانه گرمای شدید تاریخی فراتر رفته است. در سال 2019، 57 درصد از آب های سطح اقیانوس های جهان گرمای شدید را ثبت کردند. در مقایسه با انقلاب صنعتی دوم، تنها 2 درصد سطوح چنین دماهایی را ثبت کردند. این امواج گرمای شدید ایجاد شده توسط تغییرات آب و هوایی، اکوسیستم های دریایی را تهدید می کند و توانایی آنها را برای تامین منابع برای جوامع ساحلی تهدید می کند.

گارسیا سوتو، سی.، چنگ، ال.، سزار، ال.، اشمیتکو، اس.، جئوت، ای بی، چریپکا، ا.، … و آبراهام، جی پی (2021، 21 سپتامبر). مروری بر شاخص های تغییر آب و هوای اقیانوس: دمای سطح دریا، محتوای گرمای اقیانوس، pH اقیانوس، غلظت اکسیژن محلول، میزان یخ دریای قطب شمال، ضخامت و حجم، سطح دریا و قدرت AMOC (گردش واژگونی نصف النهار اطلس). مرزها در علوم دریایی. https://doi.org/10.3389/fmars.2021.642372

هفت شاخص تغییر اقلیم اقیانوس، دمای سطح دریا، محتوای گرمای اقیانوس، pH اقیانوس، غلظت اکسیژن محلول، میزان یخ دریای قطب شمال، ضخامت و حجم، و قدرت گردش واژگونی نصف النهار اقیانوس اطلس معیارهای کلیدی برای اندازه گیری تغییرات آب و هوایی هستند. درک شاخص های تغییرات آب و هوایی تاریخی و فعلی برای پیش بینی روندهای آینده و محافظت از سیستم های دریایی ما در برابر اثرات تغییرات آب و هوایی ضروری است.

سازمان جهانی هواشناسی (2021). 2021 وضعیت خدمات آب و هوایی: آب. سازمان جهانی هواشناسی. PDF.

سازمان جهانی هواشناسی دسترسی و ظرفیت های ارائه دهندگان خدمات آب و هوایی مرتبط با آب را ارزیابی می کند. دستیابی به اهداف سازگاری در کشورهای در حال توسعه به منابع مالی و منابع اضافی قابل توجهی نیاز دارد تا اطمینان حاصل شود که جوامع آنها می توانند با اثرات و چالش های مربوط به آب تغییرات آب و هوایی سازگار شوند. بر اساس یافته ها، این گزارش شش توصیه استراتژیک برای بهبود خدمات آب و هوایی برای آب در سراسر جهان ارائه می دهد.

سازمان جهانی هواشناسی (2021). متحد در علم 2021: مجموعه چند سازمانی در سطح بالا از آخرین اطلاعات علم آب و هوا. سازمان جهانی هواشناسی. PDF.

سازمان جهانی هواشناسی (WMO) دریافته است که تغییرات اخیر در سیستم آب و هوایی بی‌سابقه است و انتشار گازهای گلخانه‌ای همچنان در حال افزایش است و خطرات سلامتی را تشدید می‌کند و به احتمال زیاد منجر به آب‌وهوای شدید می‌شود (برای یافته‌های کلیدی، اینفوگرافیک بالا را ببینید). گزارش کامل داده‌های مهم پایش آب و هوا مربوط به انتشار گازهای گلخانه‌ای، افزایش دما، آلودگی هوا، رویدادهای شدید آب‌وهوایی، افزایش سطح دریا و تأثیرات ساحلی را گردآوری می‌کند. اگر انتشار گازهای گلخانه ای به دنبال روند کنونی به افزایش خود ادامه دهد، متوسط ​​افزایش سطح آب دریاها تا سال 0.6 بین 1.0 تا 2100 متر خواهد بود و اثرات فاجعه باری برای جوامع ساحلی ایجاد می کند.

آکادمی ملی علوم. (2020). تغییرات آب و هوا: شواهد و علل به روز رسانی 2020. واشنگتن، دی سی: انتشارات آکادمی ملی. https://doi.org/10.17226/25733.

علم روشن است، انسان ها آب و هوای زمین را تغییر می دهند. گزارش مشترک آکادمی ملی علوم ایالات متحده و انجمن سلطنتی بریتانیا استدلال می کند که تغییرات آب و هوایی طولانی مدت به مقدار کل CO بستگی دارد.₂ - و سایر گازهای گلخانه ای (GHGs) - که به دلیل فعالیت های انسانی منتشر می شود. گازهای گلخانه ای بالاتر منجر به گرمتر شدن اقیانوس، افزایش سطح دریا، ذوب شدن یخ های قطب شمال و افزایش فرکانس امواج گرما می شود.

Yozell, S., Stuart, J., and Rouleau, T. (2020). شاخص آسیب پذیری آب و هوا و خطر اقیانوس. پروژه آب و هوا، ریسک اقیانوس و تاب آوری. مرکز استیمسون، برنامه امنیت محیطی. PDF.

شاخص آسیب پذیری آب و هوا و خطر اقیانوس (CORVI) ابزاری است که برای شناسایی خطرات مالی، سیاسی و زیست محیطی که تغییرات آب و هوایی برای شهرهای ساحلی ایجاد می کند استفاده می شود. این گزارش روش CORVI را در دو شهر کارائیب اعمال می کند: کستریس، سنت لوسیا و کینگستون، جامائیکا. کاستریس در صنعت ماهیگیری خود موفق شده است، اگرچه به دلیل وابستگی شدید به گردشگری و فقدان مقررات مؤثر با چالش روبرو است. پیشرفت هایی در این شهر انجام شده است، اما برای بهبود برنامه ریزی شهری به ویژه در مورد سیل و اثرات سیل باید اقدامات بیشتری انجام شود. کینگستون دارای اقتصاد متنوعی است که از اتکای بیشتر حمایت می‌کند، اما شهرنشینی سریع بسیاری از شاخص‌های CORVI را تهدید می‌کند، کینگستون موقعیت خوبی برای رسیدگی به تغییرات آب و هوا دارد، اما اگر مسائل اجتماعی در ارتباط با تلاش‌های کاهش آب و هوا مورد توجه قرار نگیرد، ممکن است تحت فشار قرار گیرد.

فیگرس، سی. و ریوت-کارناک، تی. (2020، 25 فوریه). آینده ای که ما انتخاب می کنیم: زنده ماندن از بحران آب و هوا. انتشارات قدیمی.

آینده ای که ما انتخاب می کنیم یک داستان هشداردهنده از دو آینده برای زمین است، سناریوی اول این است که اگر نتوانیم به اهداف توافق پاریس دست یابیم چه اتفاقی می افتد و سناریوی دوم به این می پردازد که اگر اهداف انتشار کربن باشد، جهان چگونه خواهد بود. ملاقات کرد. فیگرس و ریوت-کارناک خاطرنشان می کنند که برای اولین بار در تاریخ ما سرمایه، فناوری، سیاست ها و دانش علمی داریم تا بفهمیم که ما به عنوان یک جامعه باید تا سال 2050 انتشار گازهای گلخانه ای خود را نصف کنیم. نسل های گذشته این دانش را نداشتند و برای بچه های ما خیلی دیر خواهد بود، زمان عمل فرا رسیده است.

لنتون، تی، راکستروم، جی.، گافنی، او.، رامستورف، اس.، ریچاردسون، ک.، استفن، دبلیو و شلنهوبر، اچ (2019، 27 نوامبر). نقاط اوج آب و هوا - شرط بندی در برابر آن بسیار خطرناک است: به روز رسانی آوریل 2020. مجله طبیعت. PDF.

نقاط اوج، یا رویدادهایی که سیستم زمین نمی تواند از آنها بازیابی کند، با احتمال بیشتری نسبت به آنچه تصور می شد، به طور بالقوه منجر به تغییرات برگشت ناپذیر طولانی مدت می شود. فروپاشی یخ در کرایوسفر و دریای آموندسن در غرب قطب جنوب ممکن است از نقطه اوج خود عبور کرده باشد. سایر نقاط اوج - مانند جنگل زدایی آمازون و رخدادهای سفید شدن در دیواره مرجانی بزرگ استرالیا - به سرعت در حال نزدیک شدن هستند. تحقیقات بیشتری برای بهبود درک این تغییرات مشاهده شده و امکان اثرات آبشاری باید انجام شود. زمان اقدام در حال حاضر قبل از عبور زمین از نقطه ای بدون بازگشت است.

پترسون، جی (2019، نوامبر). ساحل جدید: استراتژی‌هایی برای پاسخ به طوفان‌های ویرانگر و بالا آمدن دریاها. مطبوعات جزیره.

اثرات طوفان های قوی تر و بالا آمدن دریاها نامشهود است و نادیده گرفتن آن غیرممکن خواهد بود. خسارات، تلفات اموال و خرابی زیرساخت ها به دلیل طوفان های ساحلی و بالا آمدن آب دریاها اجتناب ناپذیر است. با این حال، علم در سال های اخیر پیشرفت چشمگیری داشته است و اگر دولت ایالات متحده اقدامات انطباق سریع و متفکرانه ای انجام دهد، می توان کارهای بیشتری انجام داد. سواحل در حال تغییر است، اما با افزایش ظرفیت، اجرای سیاست‌های زیرکانه و تامین مالی برنامه‌های بلندمدت می‌توان ریسک‌ها را مدیریت کرد و از بلایا جلوگیری کرد.

Kulp، S. and Strauss, B. (2019، 29 اکتبر). داده‌های ارتفاعی جدید برآوردهای سه‌گانه آسیب‌پذیری جهانی در برابر افزایش سطح دریا و سیلاب‌های ساحلی. Nature Communications 10, 4844. https://doi.org/10.1038/s41467-019-12808-z

کولپ و اشتراوس پیشنهاد می‌کنند که انتشار گازهای گلخانه‌ای بیشتر مرتبط با تغییرات آب و هوایی منجر به افزایش بیش از حد انتظار سطح دریا خواهد شد. آنها تخمین می زنند که یک میلیارد نفر تا سال 2100 تحت تاثیر سیل سالانه قرار خواهند گرفت که از این تعداد، 230 میلیون نفر زمین هایی در فاصله یک متری از جزر و مد را اشغال می کنند. اکثر تخمین ها میانگین سطح آب دریا را در قرن آینده 2 متر می دانند، اگر کولپ و اشتراوس درست باشند، صدها میلیون نفر به زودی در معرض خطر از دست دادن خانه های خود در دریا قرار خواهند گرفت.

پاول، ای. (2019، 2 اکتبر). برافراشتن پرچم‌های سرخ در گرمایش جهانی و دریاها. روزنامه هاروارد. PDF.

گزارش پانل بین دولتی تغییرات آب و هوا (IPCC) در مورد اقیانوس ها و کرایوسفر - منتشر شده در سال 2019 - در مورد اثرات تغییرات آب و هوایی هشدار داد، با این حال، اساتید هاروارد پاسخ دادند که این گزارش ممکن است فوریت این مشکل را کمتر نشان دهد. اکثریت مردم در حال حاضر گزارش می دهند که به تغییرات آب و هوایی اعتقاد دارند، با این حال، مطالعات نشان می دهد که مردم بیشتر در مورد مسائل رایج در زندگی روزمره خود مانند شغل، مراقبت های بهداشتی، مواد مخدر و غیره نگران هستند. اگرچه در طی پنج سال گذشته تغییرات آب و هوایی تبدیل به یک موضوع شده است. اولویت بزرگتر است زیرا مردم دماهای بالاتر، طوفان های شدیدتر و آتش سوزی های گسترده را تجربه می کنند. خبر خوب این است که در حال حاضر آگاهی عمومی بیش از هر زمان دیگری وجود دارد و یک جنبش "از پایین به بالا" رو به رشد برای تغییر وجود دارد.

Hoegh-Guldberg، O.، Caldeira، K.، Chopin، T.، Gaines، S.، Haugan، P.، Hemer، M.، …، و Tyedmers، P. (2019، 23 سپتامبر) اقیانوس به عنوان یک راه حل تغییر اقلیم: پنج فرصت برای اقدام پانل سطح بالا برای اقتصاد اقیانوسی پایدار. برگرفته از: https://dev-oceanpanel.pantheonsite.io/sites/default/files/2019-09/19_HLP_Report_Ocean_Solution_Climate_Change_final.pdf

اقدامات اقلیمی مبتنی بر اقیانوس می‌تواند نقش مهمی در کاهش ردپای کربن در جهان داشته باشد و تا 21 درصد کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای سالانه را که در توافقنامه پاریس متعهد شده است، انجام دهد. این گزارش عمیق که توسط گروه سطح بالا برای اقتصاد اقیانوسی پایدار منتشر شده است، گروهی متشکل از 14 سران دولت و دولت در نشست اقدام اقلیمی دبیرکل سازمان ملل متحد، رابطه بین اقیانوس و آب و هوا را برجسته می کند. این گزارش پنج حوزه فرصت از جمله انرژی های تجدیدپذیر مبتنی بر اقیانوس را ارائه می دهد. حمل و نقل مبتنی بر اقیانوس؛ اکوسیستم های ساحلی و دریایی؛ شیلات، آبزی پروری و تغییر رژیم غذایی؛ و ذخیره کربن در بستر دریا.

کندی، KM (2019، سپتامبر). تعیین قیمت برای کربن: ارزیابی قیمت کربن و سیاست های مکمل برای جهانی 1.5 درجه سانتیگراد. موسسه منابع جهانی برگرفته از: https://www.wri.org/publication/evaluating-carbon-price

برای کاهش انتشار کربن به سطوح تعیین شده در توافقنامه پاریس، باید برای کربن قیمت گذاری شود. قیمت کربن هزینه‌ای است که برای نهادهایی که انتشار گازهای گلخانه‌ای تولید می‌کنند اعمال می‌شود تا هزینه تغییرات آب و هوایی را از جامعه به نهادهایی که مسئول انتشار هستند منتقل کنند و در عین حال انگیزه‌ای برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای ایجاد کنند. سیاست‌ها و برنامه‌های اضافی برای تحریک نوآوری و جذاب‌تر کردن جایگزین‌های کربن محلی از نظر اقتصادی نیز برای دستیابی به نتایج بلندمدت ضروری است.

Macreadie, P., Anton, A., Raven, J., Beaumont, N., Connolly, R., Friess, D., …, & Duarte, C. (2019، 05 سپتامبر) آینده علم کربن آبی. ارتباطات طبیعت ، 10(3998). برگرفته از: https://www.nature.com/articles/s41467-019-11693-w

نقش کربن آبی، این ایده که اکوسیستم‌های گیاهی ساحلی به طور نامتناسبی در جذب کربن جهانی نقش دارند، نقش مهمی در کاهش و سازگاری بین‌المللی تغییرات آب و هوایی ایفا می‌کند. علم کربن آبی همچنان به رشد خود ادامه می‌دهد و به احتمال زیاد از طریق مشاهدات و آزمایش‌های با کیفیت بالا و مقیاس‌پذیر و افزایش دانشمندان چند رشته‌ای از کشورهای مختلف، دامنه آن را گسترش می‌دهد.

Heneghan، R.، Hatton، I.، & Galbraith، E. (2019، 3 مه). تأثیر تغییرات آب و هوا بر اکوسیستم های دریایی از طریق لنز طیف اندازه. موضوعات نوظهور در علوم زیستی، 3(2)، 233-243. برگرفته از: http://www.emergtoplifesci.org/content/3/2/233.abstract

تغییر اقلیم موضوع بسیار پیچیده ای است که باعث تغییرات بی شماری در سراسر جهان می شود. به ویژه باعث ایجاد تغییرات جدی در ساختار و عملکرد اکوسیستم های دریایی شده است. این مقاله تجزیه و تحلیل می‌کند که چگونه لنز کم استفاده از طیف اندازه فراوانی می‌تواند ابزار جدیدی برای نظارت بر سازگاری اکوسیستم ارائه دهد.

موسسه اقیانوس شناسی وودز هول. (2019). درک افزایش سطح دریا: نگاهی عمیق به سه عامل موثر در افزایش سطح دریا در امتداد ساحل شرقی ایالات متحده و چگونگی مطالعه دانشمندان بر این پدیده. با همکاری کریستوفر پیکوچ، موسسه اقیانوس شناسی وودز هول تولید شده است. وودز هول (MA): WHOI. DOI 10.1575/1912/24705

از قرن بیستم، سطح آب دریاها در سطح جهان شش تا هشت اینچ افزایش یافته است، اگرچه این میزان ثابت نبوده است. تغییر در افزایش سطح دریا احتمالاً به دلیل بازگشت پس از یخبندان، تغییرات در گردش اقیانوس اطلس، و ذوب شدن ورقه یخی قطب جنوب است. دانشمندان موافق هستند که سطح آب جهانی برای قرن‌ها به افزایش خود ادامه خواهد داد، اما مطالعات بیشتری برای رسیدگی به شکاف‌های دانش و پیش‌بینی بهتر میزان افزایش سطح آب دریاها در آینده مورد نیاز است.

راش، ای. (2018). رو به افزایش: اعزام از ساحل نیو آمریکا. کانادا: Milkweed Editions. 

الیزابت راش، نویسنده، که از طریق یک درون‌نگر اول شخص گفته می‌شود، پیامدهایی را که جوامع آسیب‌پذیر ناشی از تغییرات آب و هوایی با آن مواجه هستند، مورد بحث قرار می‌دهد. این روایت به سبک ژورنالیستی داستان های واقعی جوامعی در فلوریدا، لوئیزیانا، رود آیلند، کالیفرنیا و نیویورک را که اثرات مخرب طوفان ها، آب و هوای شدید و افزایش جزر و مد به دلیل تغییرات آب و هوا را تجربه کرده اند، در هم می آمیزد.

Leiserowitz، A.، Maibach، E.، Roser-Renouf، C.، Rosenthal، S. و Cutler، M. (2017، 5 ژوئیه). تغییر اقلیم در ذهن آمریکایی: می 2017. برنامه ییل در ارتباط با تغییرات آب و هوا و مرکز ارتباطات تغییرات آب و هوایی دانشگاه جورج میسون.

یک مطالعه مشترک توسط دانشگاه جورج میسون و ییل نشان داد که 90 درصد آمریکایی‌ها از این که در جامعه علمی اتفاق نظر وجود دارد که تغییرات آب و هوایی ناشی از انسان واقعی است، بی‌اطلاع هستند. با این حال، این مطالعه اذعان کرد که تقریباً 70 درصد از آمریکایی ها معتقدند تغییرات آب و هوایی تا حدی در حال وقوع است. تنها 17 درصد از آمریکایی ها «بسیار نگران» در مورد تغییرات آب و هوایی، 57 درصد «تا حدودی نگران» هستند و اکثریت قریب به اتفاق گرمایش زمین را یک تهدید دور می دانند.

گودل، جی (2017). آب خواهد آمد: دریاهای در حال افزایش، شهرهای در حال غرق شدن، و بازسازی جهان متمدن. نیویورک، نیویورک: لیتل، براون و شرکت. 

نویسنده جف گودل که از طریق روایت شخصی گفته می‌شود، موج‌های رو به افزایش در سراسر جهان و پیامدهای آینده آن را در نظر می‌گیرد. با الهام از طوفان سندی در نیویورک، تحقیقات گودل او را در سرتاسر جهان می برد تا اقدامات دراماتیک مورد نیاز برای سازگاری با آب های بالارونده را در نظر بگیرد. در مقدمه، گودل به درستی بیان می کند که این کتاب برای کسانی نیست که به دنبال درک ارتباط بین آب و هوا و دی اکسید کربن هستند، بلکه این کتاب برای آنهاست که با بالا رفتن سطح دریا، تجربه انسان چگونه خواهد بود.

لافولی، دی، و باکستر، جی ام (۲۰۱۶، سپتامبر). تبیین گرم شدن اقیانوس: علل، مقیاس، آثار و پیامدها. گزارش کامل. گلند، سوئیس: اتحادیه بین المللی حفاظت از طبیعت.

اتحادیه بین المللی حفاظت از طبیعت گزارش مفصلی مبتنی بر واقعیت در مورد وضعیت اقیانوس ارائه می دهد. این گزارش نشان می‌دهد که دمای سطح دریا، گرمای قاره اقیانوس، افزایش سطح دریا، ذوب شدن یخچال‌ها و صفحات یخ، انتشار CO2 و غلظت‌های جوی با سرعت فزاینده‌ای در حال افزایش است که پیامدهای قابل‌توجهی برای بشریت، گونه‌های دریایی و اکوسیستم‌های اقیانوس دارد. این گزارش به رسمیت شناختن شدت موضوع، اقدامات سیاستی مشترک هماهنگ برای حفاظت از اقیانوس‌ها، ارزیابی‌های ریسک به‌روز، رسیدگی به شکاف‌ها در نیازهای علمی و توانایی، اقدام سریع و دستیابی به کاهش قابل توجه در گازهای گلخانه‌ای را توصیه می‌کند. موضوع گرم شدن اقیانوس موضوع پیچیده ای است که اثرات گسترده ای خواهد داشت، برخی ممکن است مفید باشند، اما اکثریت قریب به اتفاق اثرات منفی خواهد بود به گونه ای که هنوز به طور کامل شناخته نشده است.

Poloczanska, E., Burrows, M., Brown, C., Molinos, J., Halpern, B., Hoegh-Guldberg, O., … و Sydeman, W. (2016، 4 مه). واکنش های موجودات دریایی به تغییرات آب و هوایی در سراسر اقیانوس ها مرزها در علوم دریایی برگرفته از: doi.org/10.3389/fmars.2016.00062

گونه های دریایی به روش های مورد انتظار به اثرات انتشار گازهای گلخانه ای و تغییرات آب و هوایی پاسخ می دهند. برخی از واکنش‌ها شامل تغییرات توزیعی به سمت قطب و عمیق‌تر، کاهش کلسیفیکاسیون، افزایش فراوانی گونه‌های آب گرم و از دست دادن کل اکوسیستم‌ها (به عنوان مثال صخره‌های مرجانی) است. تغییرپذیری پاسخ حیات دریایی به تغییرات در کلسیفیکاسیون، جمعیت شناسی، فراوانی، توزیع، فنولوژی احتمالاً منجر به تغییر شکل اکوسیستم و تغییرات در عملکرد می شود که نیاز به مطالعه بیشتر دارد. 

آلبرت، اس.، لئون، جی.، گرینهام، آ.، چرچ، جی.، گیبز، بی.، و سی. وودروف. (2016 اردیبهشت 6). تعاملات بین افزایش سطح دریا و قرار گرفتن در معرض امواج در دینامیک جزیره صخره در جزایر سلیمان. Environmental Research Letters Vol. 11 شماره 05 .

پنج جزیره (یک تا پنج هکتار) در جزایر سلیمان به دلیل افزایش سطح دریا و فرسایش سواحل از بین رفته اند. این اولین شواهد علمی از تأثیرات تغییرات آب و هوایی بر خطوط ساحلی و مردم بود. اعتقاد بر این است که انرژی امواج نقش تعیین کننده ای در فرسایش جزیره داشته است. در این زمان XNUMX جزیره صخره ای دیگر به شدت فرسایش یافته و احتمالاً در سال های آینده ناپدید می شوند.

گتوزو، جی پی، مگنان، آ.، بیل، آر.، چئونگ، دبلیو دبلیو، هاوس، EL، جوس، اف.، و تورلی، سی. (2015، 3 ژوئیه). آینده متضاد برای اقیانوس و جامعه از سناریوهای مختلف انتشار CO2 انسانی علم، 349(6243). برگرفته از: doi.org/10.1126/science.aac4722 

برای انطباق با تغییرات آب و هوایی انسانی، اقیانوس مجبور است فیزیک، شیمی، اکولوژی و خدمات خود را عمیقاً تغییر دهد. پیش‌بینی‌های فعلی انتشار گازهای گلخانه‌ای به سرعت و به طور قابل توجهی اکوسیستم‌هایی را که انسان‌ها به شدت به آن وابسته هستند، تغییر می‌دهد. با ادامه گرم شدن و اسیدی شدن اقیانوس، گزینه های مدیریتی برای رسیدگی به تغییرات اقیانوس به دلیل تغییرات آب و هوایی محدود می شود. این مقاله با موفقیت تغییرات اخیر و آتی را در اقیانوس و اکوسیستم‌های آن، و همچنین کالاها و خدماتی که این اکوسیستم‌ها به انسان ارائه می‌دهند، ترکیب می‌کند.

موسسه توسعه پایدار و روابط بین الملل. (2015، سپتامبر). اقیانوس و اقلیم در هم تنیده: پیامدهایی برای مذاکرات بین المللی آب و هوا. آب و هوا - اقیانوس ها و مناطق ساحلی: خلاصه سیاست. برگرفته از: https://www.iddri.org/en/publications-and-events/policy-brief/intertwined-ocean-and-climate-implications-international

این خلاصه با ارائه یک نمای کلی از سیاست، ماهیت درهم تنیده اقیانوس و تغییرات آب و هوایی را تشریح می کند و خواستار کاهش فوری انتشار CO2 است. این مقاله اهمیت این تغییرات مرتبط با آب و هوا در اقیانوس را توضیح می‌دهد و در مورد کاهش جاه‌طلبانه انتشار گازهای گلخانه‌ای در سطح بین‌المللی بحث می‌کند، زیرا مقابله با افزایش دی اکسید کربن سخت‌تر می‌شود. 

Stocker, T. (2015، 13 نوامبر). خدمات بی صدا اقیانوس جهانی. علم، 350(6262)، 764-765. برگرفته از: https://science.sciencemag.org/content/350/6262/764.abstract

اقیانوس خدمات مهمی را به زمین و انسان ارائه می دهد که از اهمیت جهانی برخوردار است، که همگی با افزایش قیمت ناشی از فعالیت های انسانی و افزایش انتشار کربن همراه هستند. نویسنده تاکید می کند که نیاز انسان به در نظر گرفتن اثرات تغییرات آب و هوایی بر اقیانوس هنگام بررسی سازگاری و کاهش تغییرات آب و هوایی انسانی، به ویژه توسط سازمان های بین دولتی.

Levin, L. & Le Bris, N. (2015، 13 نوامبر). اعماق اقیانوس تحت تغییرات آب و هوایی. علم، 350(6262)، 766-768. برگرفته از: https://science.sciencemag.org/content/350/6262/766

اعماق اقیانوس، علی رغم خدمات حیاتی اکوسیستم آن، اغلب در حوزه تغییرات آب و هوا و کاهش آن نادیده گرفته می شود. در اعماق 200 متری و پایین تر، اقیانوس مقادیر زیادی دی اکسید کربن را جذب می کند و برای محافظت از یکپارچگی و ارزش خود به توجه ویژه و تحقیقات بیشتری نیاز دارد.

دانشگاه مک گیل (2013، 14 ژوئن) مطالعه گذشته اقیانوس ها باعث نگرانی در مورد آینده آنها می شود. ساینس دیلی. برگرفته از: sciencedaily.com/releases/2013/06/130614111606.html

انسان ها با افزایش مقدار CO2 در جو، مقدار نیتروژن موجود برای ماهی ها را در اقیانوس ها تغییر می دهند. یافته ها نشان می دهد که قرن ها طول می کشد تا اقیانوس چرخه نیتروژن را متعادل کند. این نگرانی‌ها را در مورد نرخ کنونی CO2 وارد جو ما به وجود می‌آورد و نشان می‌دهد که اقیانوس چگونه ممکن است از نظر شیمیایی به روش‌هایی تغییر کند که ما انتظارش را نداریم.
مقاله بالا مقدمه ای کوتاه در رابطه بین اسیدی شدن اقیانوس و تغییرات آب و هوایی ارائه می دهد، برای اطلاعات بیشتر لطفاً به صفحات منابع بنیاد اقیانوس در اسیدی شدن اقیانوس

Fagan, B. (2013) اقیانوس مهاجم: گذشته، حال و بخیه افزایش سطح دریا. بلومزبری پرس، نیویورک.

از زمان آخرین عصر یخبندان، سطح آب دریاها 122 متر افزایش یافته و همچنان بالا خواهد رفت. فاگان خوانندگان را در سراسر جهان از داگرلند ماقبل تاریخ در جایی که اکنون دریای شمال نامیده می شود، تا بین النهرین و مصر باستان، پرتغال استعماری، چین و ایالات متحده امروزی، بنگلادش و ژاپن می برد. جوامع شکارچی-گردآورنده متحرک‌تر بودند و می‌توانستند به راحتی سکونتگاه‌ها را به مناطق مرتفع منتقل کنند، با این حال با افزایش جمعیت، با اختلال رو به رشد مواجه شدند. امروزه میلیون ها نفر در سراسر جهان احتمالاً در پنجاه سال آینده با افزایش سطح آب دریاها با جابجایی مواجه خواهند شد.

دونی، اس.، راکلشاس، ام.، دافی، ای.، بری، جی.، چان، اف.، انگلیسی، سی، ...، و تالی، ال. (2012، ژانویه). تأثیرات تغییر اقلیم بر اکوسیستم های دریایی بررسی سالانه علوم دریایی، 4، 11-37. برگرفته از: https://www.annualreviews.org/doi/full/10.1146/annurev-marine-041911-111611

در اکوسیستم های دریایی، تغییرات آب و هوایی با تغییرات همزمان دما، گردش خون، طبقه بندی، ورودی مواد مغذی، محتوای اکسیژن و اسیدی شدن اقیانوس همراه است. همچنین پیوندهای قوی بین آب و هوا و توزیع گونه ها، فنولوژی و جمعیت شناسی وجود دارد. اینها در نهایت می توانند بر عملکرد کلی اکوسیستم و خدماتی که جهان به آنها وابسته است تأثیر بگذارد.

والیس، جی کی (2012). آب و هوا و اقیانوس. پرینستون، نیوجرسی: انتشارات دانشگاه پرینستون.

یک رابطه قوی به هم پیوسته بین آب و هوا و اقیانوس وجود دارد که از طریق زبان ساده و نمودارهای مفاهیم علمی از جمله سیستم های باد و جریان های درون اقیانوس نشان داده شده است. ایجاد شده به عنوان یک آغازگر مصور، آب و هوا و اقیانوس به عنوان مقدمه ای برای نقش اقیانوس به عنوان تعدیل کننده سیستم آب و هوای زمین عمل می کند. این کتاب به خوانندگان این امکان را می دهد که قضاوت خود را انجام دهند، اما با دانشی که به طور کلی علم پشت آب و هوا را درک می کنند.

اسپالدینگ، ام جی (2011، می). قبل از غروب خورشید: تغییر شیمی اقیانوس، منابع دریایی جهانی، و محدودیت‌های ابزارهای قانونی ما برای مقابله با آسیب. خبرنامه کمیته حقوق بین الملل محیط زیست، 13(2). PDF.

دی اکسید کربن توسط اقیانوس جذب می شود و در فرآیندی به نام اسیدی شدن اقیانوس بر PH آب تأثیر می گذارد. قوانین بین‌المللی و قوانین داخلی در ایالات متحده، در زمان نگارش این مقاله، پتانسیل این را دارند که سیاست‌های اسیدی‌سازی اقیانوس‌ها، از جمله کنوانسیون چارچوب سازمان ملل متحد در مورد تغییرات آب و هوا، کنوانسیون سازمان ملل متحد در مورد قوانین دریا، کنوانسیون لندن و پروتکل، و قانون فدرال تحقیقات و نظارت بر اسیدی شدن اقیانوس ایالات متحده (FOARAM). هزینه انفعال بسیار بیشتر از هزینه اقتصادی عمل است و اقدامات امروزی مورد نیاز است.

اسپالدینگ، ام جی (2011). تغییر دریای منحرف: میراث فرهنگی زیر آب در اقیانوس با تغییرات شیمیایی و فیزیکی مواجه است. بررسی میراث فرهنگی و هنر، ۲(1). PDF.

سایت های میراث فرهنگی زیر آب به دلیل اسیدی شدن اقیانوس ها و تغییرات آب و هوایی در معرض تهدید هستند. تغییرات آب و هوایی به طور فزاینده ای شیمی اقیانوس ها را تغییر می دهد، سطح دریاها را افزایش می دهد، دمای اقیانوس ها را گرم می کند، جریان های جابجا می شود و نوسانات آب و هوا را افزایش می دهد. همه اینها بر حفظ اماکن تاریخی غرق شده تأثیر می گذارد. آسیب های جبران ناپذیر محتمل است، با این حال، احیای اکوسیستم های ساحلی، کاهش آلودگی زمین، کاهش انتشار CO2، کاهش استرس های دریایی، افزایش نظارت بر سایت های تاریخی و توسعه استراتژی های قانونی می تواند تخریب سایت های میراث فرهنگی زیر آب را کاهش دهد.

Hoegh-Guldberg, O., & Bruno, J. (2010, 18 ژوئن). تاثیر تغییر آب و هوا بر اکوسیستم های دریایی جهان. علم، 328(5985)، 1523-1528. برگرفته از: https://science.sciencemag.org/content/328/5985/1523

افزایش سریع انتشار گازهای گلخانه ای، اقیانوس ها را به سمت شرایطی سوق می دهد که میلیون ها سال است دیده نشده اند و اثرات فاجعه باری به بار می آورند. تاکنون، تغییرات آب و هوایی انسانی باعث کاهش بهره‌وری اقیانوس، تغییر پویایی شبکه غذایی، کاهش فراوانی گونه‌های تشکیل‌دهنده زیستگاه، تغییر توزیع گونه‌ها و بروز بیشتر بیماری‌ها شده است.

اسپالدینگ، ام جی و دی فونتابر، سی (2007). حل تعارض برای پرداختن به تغییرات آب و هوایی با پروژه‌های در حال تغییر اقیانوس. اخبار و تحلیل حقوق محیط زیست. برگرفته از: https://cmsdata.iucn.org/downloads/ocean_climate_3.pdf

تعادل دقیقی بین پیامدهای محلی و منافع جهانی وجود دارد، به ویژه هنگامی که اثرات مخرب پروژه های انرژی باد و امواج را در نظر می گیریم. نیاز به استفاده از شیوه های حل تعارض برای پروژه های ساحلی و دریایی که به طور بالقوه به محیط زیست محلی آسیب می رسانند، اما برای کاهش اتکا به سوخت های فسیلی ضروری هستند، وجود دارد. تغییرات اقلیمی باید مورد توجه قرار گیرد و برخی از راه‌حل‌ها در اکوسیستم‌های دریایی و ساحلی رخ خواهند داد، برای کاهش درگیری، گفتگوها باید شامل سیاست‌گذاران، نهادهای محلی، جامعه مدنی و در سطح بین‌المللی باشد تا اطمینان حاصل شود که بهترین اقدامات موجود انجام خواهد شد.

اسپالدینگ، ام جی (2004، اوت). تغییرات آب و هوا و اقیانوس ها گروه مشورتی تنوع زیستی. برگرفته از: http://markjspalding.com/download/publications/peer-reviewed-articles/ClimateandOceans.pdf

اقیانوس مزایای زیادی از نظر منابع، تعدیل آب و هوا و زیبایی زیبایی دارد. با این حال، پیش‌بینی می‌شود که انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از فعالیت‌های انسانی اکوسیستم‌های ساحلی و دریایی را تغییر داده و مشکلات سنتی دریایی (صید بیش از حد و تخریب زیستگاه) را تشدید کند. با این حال، فرصتی برای تغییر از طریق حمایت های بشردوستانه برای ادغام اقیانوس و آب و هوا برای افزایش انعطاف پذیری اکوسیستم هایی که بیشتر در معرض خطر تغییرات آب و هوایی هستند، وجود دارد.

Bigg، GR، Jickells، TD، Liss، PS، و Osborn، TJ (2003، 1 اوت). نقش اقیانوس ها در آب و هوا مجله بین المللی اقلیم شناسی، 23، 1127-1159. برگرفته از: doi.org/10.1002/joc.926

اقیانوس جزء حیاتی سیستم آب و هوایی است. در مبادلات جهانی و توزیع مجدد گرما، آب، گازها، ذرات و حرکت مهم است. بودجه آب شیرین اقیانوس در حال کاهش است و یک عامل کلیدی برای درجه و طول عمر تغییرات آب و هوایی است.

Dore, JE, Lukas, R., Sadler, DW, & Karl, DM (2003, 14 اوت). تغییرات ناشی از آب و هوا در غرق CO2 جوی در نیمه گرمسیری اقیانوس آرام شمالی. طبیعت، 424(6950)، 754-757. برگرفته از: doi.org/10.1038/nature01885

جذب دی اکسید کربن توسط آب های اقیانوس می تواند به شدت تحت تاثیر تغییرات بارش منطقه ای و الگوهای تبخیر ناشی از تغییرات آب و هوایی باشد. از سال 1990، کاهش قابل توجهی در استحکام مخزن CO2 وجود داشته است که به دلیل افزایش فشار جزئی CO2 سطح اقیانوس ناشی از تبخیر و غلظت املاح همراه در آب است.

Revelle, R., & Suess, H. (1957). تبادل دی اکسید کربن بین جو و اقیانوس و مسئله افزایش CO2 اتمسفر در دهه های گذشته. لا جولا، کالیفرنیا: موسسه اقیانوس شناسی اسکریپس، دانشگاه کالیفرنیا.

مقدار CO2 در جو، نرخ و مکانیسم تبادل CO2 بین دریا و هوا، و نوسانات کربن آلی دریایی از مدت کوتاهی پس از آغاز انقلاب صنعتی مورد مطالعه قرار گرفته است. احتراق سوخت صنعتی از آغاز انقلاب صنعتی، بیش از 150 سال پیش، باعث افزایش میانگین دمای اقیانوس ها، کاهش محتوای کربن خاک و تغییر در میزان مواد آلی در اقیانوس ها شده است. این سند به عنوان یک نقطه عطف کلیدی در مطالعه تغییرات آب و هوایی عمل کرد و بر مطالعات علمی در نیم قرن پس از انتشار تأثیر زیادی گذاشت.

بازگشت به ابتدای صفحه

---

3. مهاجرت گونه های ساحلی و اقیانوسی به دلیل اثرات تغییرات آب و هوا

Hu, S., Sprintall, J., Guan, C., McPhaden, M., Wang, F., Hu, D., Cai, W. (2020، 5 فوریه). شتاب عمیق گردش متوسط ​​جهانی اقیانوس در دو دهه گذشته. پیشرفت علم EAAX7727. https://advances.sciencemag.org/content/6/6/eaax7727

اقیانوس در 30 سال گذشته شروع به حرکت سریعتر کرده است. افزایش انرژی جنبشی جریان های اقیانوسی به دلیل افزایش بادهای سطحی است که توسط دماهای گرم تر، به ویژه در اطراف مناطق استوایی تحریک می شود. این روند بسیار بزرگتر از هر تغییر طبیعی است که نشان می دهد افزایش سرعت جریان در دراز مدت ادامه خواهد داشت.

Whitcomb، I. (2019، 12 اوت). دسته‌ای از کوسه‌های نوک سیاه برای اولین بار در لانگ آیلند تابستان می‌شوند. LiveScience. برگرفته از: livescience.com/sharks-vacation-in-hamptons.html

هر سال، کوسه های نوک سیاه در تابستان به دنبال آب های خنک تر به شمال مهاجرت می کنند. در گذشته، کوسه‌ها تابستان‌های خود را در سواحل کارولینا می‌گذراندند، اما به دلیل گرم شدن آب‌های اقیانوس، باید به سمت شمال به لانگ آیلند سفر کنند تا آب‌های خنک کافی پیدا کنند. در زمان انتشار، اینکه آیا کوسه ها به تنهایی به سمت شمال مهاجرت می کنند یا شکار خود را به سمت شمال دنبال می کنند، مشخص نیست.

ترس ها، D. (2019، 31 ژوئیه). تغییرات اقلیمی باعث رونق بچه خرچنگ ها می شود. سپس شکارچیان از جنوب نقل مکان کرده و آنها را خواهند خورد. واشنگتن پست. برگرفته از: https://www.washingtonpost.com/climate-environment/2019/07/31/climate-change-will-spark-blue-crab-baby-boom-then-predators-will-relocate-south-eat-them/?utm_term=.3d30f1a92d2e

خرچنگ های آبی در آب های گرم خلیج چساپیک رشد می کنند. با روند فعلی گرم شدن آب ها، به زودی خرچنگ های آبی برای زنده ماندن دیگر نیازی به حفاری در زمستان نخواهند داشت، که باعث افزایش جمعیت می شود. رونق جمعیت ممکن است برخی از شکارچیان را به سوی آب های جدید فریب دهد.

Furby، K. (2018، 14 ژوئن). این مطالعه می‌گوید تغییرات آب و هوایی سریع‌تر از آنچه قوانین می‌توانند ماهی‌ها را به اطراف حرکت دهند، حرکت می‌کنند. واشنگتن پست. برگرفته از: washingtonpost.com/news/speaking-of-science/wp/2018/06/14/تغییر-اقلیمی-ماهی-سریعتر-از-قانون-توان-مطالعه-می‌رود

گونه های حیاتی ماهی مانند ماهی قزل آلا و ماهی خال مخالی در حال مهاجرت به مناطق جدید هستند که نیاز به افزایش همکاری بین المللی برای اطمینان از فراوانی دارد. این مقاله به تعارضی می پردازد که زمانی که گونه ها از مرزهای ملی عبور می کنند از منظر ترکیبی از قانون، سیاست، اقتصاد، اقیانوس شناسی و بوم شناسی ایجاد می شود. 

Poloczanska، ES، Burrows، MT، Brown، CJ، García Molinos، J.، Halpern، BS، Hoegh-Guldberg، O.، … و Sydeman، WJ (2016، 4 مه). واکنش موجودات دریایی به تغییرات آب و هوایی در سراسر اقیانوس ها. مرزها در علوم دریایی، 62. https://doi.org/10.3389/fmars.2016.00062

پایگاه داده تأثیرات تغییر آب و هوای دریایی (MCID) و گزارش ارزیابی پنجم هیئت بین دولتی تغییرات آب و هوایی، تغییرات اکوسیستم دریایی ناشی از تغییرات آب و هوایی را بررسی می کند. به طور کلی، واکنش گونه‌های تغییرات آب و هوایی با انتظارات، از جمله تغییرات توزیعی به سمت قطب و عمیق‌تر، پیشرفت در فنولوژی، کاهش کلسیفیکاسیون، و افزایش فراوانی گونه‌های آب گرم مطابقت دارد. مناطق و گونه هایی که اثرات مستند تغییرات آب و هوایی را ندارند، به این معنی نیست که تحت تأثیر قرار نگرفته اند، بلکه به این معناست که هنوز شکاف هایی در تحقیقات وجود دارد.

سازمان ملی اقیانوسی و جوی. (شهریور 2013). دو برداشت از تغییرات آب و هوا در اقیانوس؟ خدمات ملی اقیانوس: وزارت بازرگانی ایالات متحده. برگرفته از: http://web.archive.org/web/20161211043243/http://www.nmfs.noaa.gov/stories/2013/09/9_30_13two_takes_on_climate_change_in_ocean.html

با گرم شدن همه چیز، حیات دریایی در تمام بخش‌های زنجیره غذایی به سمت قطب‌ها تغییر می‌کند تا خنک بماند و این تغییرات می‌تواند پیامدهای اقتصادی قابل توجهی داشته باشد. گونه هایی که در مکان و زمان جابه جا می شوند همه با سرعت یکسانی اتفاق نمی افتند، بنابراین شبکه غذایی و الگوهای ظریف زندگی را مختل می کنند. اکنون بیش از هر زمان دیگری جلوگیری از صید بی رویه و ادامه حمایت از برنامه های نظارتی بلندمدت مهم است.

Poloczanska, E., Brown, C., Sydeman, W., Kiessling, W., Schoeman, D., Moore, P., …, & Richardson, A. (2013, 4 اوت). تاثیر جهانی تغییرات آب و هوایی بر زندگی دریایی تغییر اقلیم طبیعت، 3، 919-925. برگرفته از: https://www.nature.com/articles/nclimate1958

در طول دهه گذشته، تغییرات سیستمیک گسترده ای در فنولوژی، جمعیت شناسی و توزیع گونه ها در اکوسیستم های دریایی رخ داده است. این مطالعه تمام مطالعات موجود از مشاهدات اکولوژیکی دریایی را با انتظارات تحت تغییرات آب و هوا ترکیب کرد. آنها 1,735 پاسخ بیولوژیکی دریایی را یافتند که تغییر آب و هوای محلی یا جهانی منبع آن بوده است.

بازگشت به بالا

---

4. هیپوکسی (مناطق مرده)

هیپوکسی سطح کم یا کم اکسیژن آب است. اغلب با رشد بیش از حد جلبک ها همراه است که منجر به کاهش اکسیژن در هنگام مرگ جلبک ها، فرو رفتن به پایین و تجزیه می شود. هیپوکسی نیز با سطوح بالای مواد مغذی، آب گرمتر و سایر اختلالات اکوسیستم ناشی از تغییرات آب و هوایی تشدید می شود.

Slabosky، K. (2020، 18 اوت). آیا اقیانوس ممکن است با اکسیژن تمام شود؟. TED-Ed. برگرفته از: https://youtu.be/ovl_XbgmCbw

این ویدیوی متحرک توضیح می دهد که چگونه هیپوکسی یا مناطق مرده در خلیج مکزیک و فراتر از آن ایجاد می شود. رواناب مواد مغذی و کود کشاورزی یکی از عوامل اصلی ایجاد مناطق مرده است، و شیوه‌های کشاورزی احیاکننده باید برای حفاظت از آبراه‌ها و اکوسیستم‌های دریایی در معرض تهدید معرفی شوند. اگرچه در این ویدئو به آن اشاره نشده است، اما گرم شدن آب های ایجاد شده توسط تغییرات آب و هوایی نیز باعث افزایش فراوانی و شدت مناطق مرده می شود.

Bates, N., and Johnson, R. (2020) شتاب گرم شدن اقیانوس ها، شور شدن، اکسیژن زدایی و اسیدی شدن در سطح اقیانوس اطلس شمالی نیمه گرمسیری. ارتباطات زمین و محیط زیست. https://doi.org/10.1038/s43247-020-00030-5

شرایط شیمیایی و فیزیکی اقیانوس ها در حال تغییر است. نقاط داده جمع‌آوری‌شده در دریای سارگاسو در طول دهه 2010 اطلاعات حیاتی را برای مدل‌های جو اقیانوسی و ارزیابی‌های دهه به دهه مدل داده‌های چرخه کربن جهانی ارائه می‌دهد. بیتس و جانسون دریافتند که دما و شوری در اقیانوس اطلس شمالی نیمه گرمسیری در طول چهل سال گذشته به دلیل تغییرات فصلی و تغییرات قلیایی متفاوت بوده است. بالاترین سطوح CO₂ و اسیدی شدن اقیانوس در طول ضعیف ترین CO اتمسفر رخ داد₂ رشد.

سازمان ملی اقیانوسی و جوی. (2019، 24 مه). منطقه مرده چیست؟ خدمات ملی اقیانوس: وزارت بازرگانی ایالات متحده. برگرفته از: oceanservice.noaa.gov/facts/deadzone.html

منطقه مرده اصطلاح رایج هیپوکسی است و به کاهش سطح اکسیژن در آب که منجر به بیابان‌های بیولوژیکی می‌شود، اشاره دارد. این مناطق به طور طبیعی وجود دارند، اما با فعالیت های انسانی از طریق دمای آب گرم تر ناشی از تغییرات آب و هوایی، بزرگ و افزایش یافته اند. مواد مغذی اضافی که از زمین خارج شده و وارد آبراهه ها می شوند، علت اصلی افزایش مناطق مرده است.

سازمان حفاظت محیط زیست. (2019، 15 آوریل). آلودگی مواد مغذی، اثرات: محیط زیست. آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده. برگرفته از: https://www.epa.gov/nutrientpollution/effects-environment

آلودگی مواد مغذی باعث رشد شکوفه های جلبکی مضر (HABs) می شود که اثرات منفی بر اکوسیستم های آبی دارد. HAB ها گاهی اوقات می توانند سمومی ایجاد کنند که توسط ماهی های کوچک مصرف می شود و به زنجیره غذایی می رسد و برای زندگی دریایی مضر می شود. حتی زمانی که سموم ایجاد نمی کنند، نور خورشید را مسدود می کنند، آبشش های ماهی را مسدود می کنند و مناطق مرده ایجاد می کنند. مناطق مرده مناطقی در آب با اکسیژن کم یا بدون اکسیژن هستند که وقتی شکوفه‌های جلبکی اکسیژن مصرف می‌کنند و می‌میرند و باعث می‌شود جانداران دریایی منطقه آسیب‌دیده را ترک کنند، تشکیل می‌شوند.

Blaszczak، JR، Delesantro، JM، Urban، DL، Doyle، MW، و Bernhardt، ES (2019). خراشیده شده یا خفه شده: اکوسیستم های جریان شهری بین حداکثر اکسیژن محلول و هیدرولوژیک در نوسان هستند. لیمنولوژی و اقیانوس شناسی، 64 (3)، 877-894. https://doi.org/10.1002/lno.11081

مناطق ساحلی تنها مکان هایی نیستند که شرایط شبه مناطق مرده به دلیل تغییرات آب و هوایی در آنها افزایش می یابد. نهرهای شهری و رودخانه‌هایی که آب را از مناطق پرترافیک تخلیه می‌کنند، مکان‌های معمولی برای مناطق مرده هیپوکسیک هستند و تصویری تاریک برای موجودات آب شیرین که آبراه‌های شهری را خانه می‌نامند، باقی می‌گذارند. طوفان های شدید حوضچه هایی از رواناب مملو از مواد مغذی ایجاد می کنند که هیپوکسیک باقی می مانند تا طوفان بعدی استخرها را تخلیه کند.

Breitburg, D., Levin, L., Oschiles, A., Grégoire, M., Chavez, F., Conley, D., … و Zhang, J. (2018، 5 ژانویه). کاهش اکسیژن در اقیانوس های جهانی و آب های ساحلی. علم، 359(6371). برگرفته از: doi.org/10.1126/science.aam7240

عمدتاً به دلیل فعالیت‌های انسانی که دمای کلی جهانی و مقدار مواد مغذی تخلیه شده در آب‌های ساحلی را افزایش داده است، محتوای اکسیژن کلی اقیانوس حداقل در پنجاه سال گذشته کاهش یافته است. کاهش سطح اکسیژن در اقیانوس ها پیامدهای بیولوژیکی و زیست محیطی در هر دو مقیاس منطقه ای و جهانی دارد.

Breitburg، D.، Grégoire، M.، & Isensee، K. (2018). اقیانوس در حال از دست دادن نفس است: کاهش اکسیژن در اقیانوس های جهان و آب های ساحلی. IOC-UNESCO، IOC Technical Series، 137. برگرفته از: https://orbi.uliege.be/bitstream/2268/232562/1/Technical%20Brief_Go2NE.pdf

اکسیژن در اقیانوس ها در حال کاهش است و انسان ها علت اصلی آن هستند. این زمانی اتفاق می‌افتد که بیشتر از اکسیژن مصرف شود، جایی که گرم شدن و افزایش مواد مغذی باعث مصرف بالای اکسیژن از طریق میکروبی می‌شود. اکسیژن زدایی می تواند توسط آبزی پروری متراکم بدتر شود و منجر به کاهش رشد، تغییرات رفتاری، افزایش بیماری ها، به ویژه برای باله ماهی ها و سخت پوستان شود. پیش‌بینی می‌شود که اکسیژن‌زدایی در سال‌های آینده تشدید شود، اما می‌توان اقداماتی را برای مبارزه با این تهدید از جمله کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای، و همچنین کربن سیاه و تخلیه مواد مغذی انجام داد.

برایانت، ال. (2015، 9 آوریل). "مناطق مرده" اقیانوس یک فاجعه رو به رشد برای ماهی ها. Phys.org برگرفته از: https://phys.org/news/2015-04-ocean-dead-zones-disaster-fish.html

از لحاظ تاریخی، بستر دریاها هزاران سال طول کشیده تا از دوره های گذشته کم اکسیژن، که به عنوان مناطق مرده نیز شناخته می شود، بازیابی شود. به دلیل فعالیت های انسانی و افزایش دما، مناطق مرده در حال حاضر 10 درصد و افزایش سطح اقیانوس های جهان را تشکیل می دهند. استفاده از مواد شیمیایی کشاورزی و سایر فعالیت های انسانی منجر به افزایش سطح فسفر و نیتروژن در آب تغذیه کننده مناطق مرده می شود.

بازگشت به بالا

---

5. اثرات گرم شدن آب

Schartup، A.، Thackray، C.، Quershi، A.، Dassuncao، C.، Gillespie، K.، Hanke، A.، و ساندرلند، E. (2019، 7 اوت). تغییرات آب و هوایی و صید بی رویه باعث افزایش سمیت عصبی در شکارچیان دریایی می شود. طبیعت، 572، 648-650. برگرفته از: doi.org/10.1038/s41586-019-1468-9

ماهی ها منبع اصلی قرار گرفتن انسان در معرض متیل جیوه هستند که می تواند منجر به نقص های عصبی شناختی طولانی مدت در کودکان شود که تا بزرگسالی ادامه می یابد. از دهه 1970 به دلیل افزایش دمای آب دریا، تخمین زده می شود که 56 درصد افزایش متیل جیوه بافتی در ماهی تن آبی اقیانوس اطلس وجود داشته باشد.

اسمیل، دی.، ورنبرگ، تی.، الیور، ای.، تامسن، ام.، هاروی، بی.، استراوب، اس.، ...، و مور، پی. (2019، 4 مارس). امواج گرمای دریایی تنوع زیستی جهانی و ارائه خدمات اکوسیستمی را تهدید می کند. تغییر اقلیم طبیعت، 9، 306-312. برگرفته از: nature.com/articles/s41558-019-0412-1

اقیانوس در طول قرن گذشته به طور قابل توجهی گرم شده است. امواج گرمای دریایی، دوره‌های گرم شدن شدید منطقه، به‌ویژه بر گونه‌های بنیادی حیاتی مانند مرجان‌ها و علف‌های دریایی تأثیر گذاشته است. با تشدید تغییرات آب و هوایی انسانی، گرم شدن دریا و امواج گرما توانایی بازسازی اکوسیستم ها و اختلال در ارائه کالاها و خدمات زیست محیطی را دارند.

سنفورد، ای.، سونز، جی.، گارسیا-ریس، ام.، گدارد، جی.، و لارژیر، جی. (2019، 12 مارس). تغییرات گسترده در زیست‌های ساحلی شمال کالیفرنیا در طول موج گرمای دریایی 2014-2016. گزارش های علمی، 9(4216). برگرفته از: doi.org/10.1038/s41598-019-40784-3

در پاسخ به امواج گرمای طولانی دریایی، افزایش پراکندگی گونه ها به سمت قطب و تغییرات شدید در دمای سطح دریا ممکن است در آینده مشاهده شود. امواج گرمای شدید دریایی باعث مرگ و میر دسته جمعی، شکوفه های مضر جلبک ها، کاهش بسترهای کلپ و تغییرات اساسی در توزیع جغرافیایی گونه ها شده است.

پینسکی، ام.، ایکست، ای.، مک کاولی، دی، پین، جی.، و ساندی، جی. (2019، 24 آوریل). آسیب پذیری بیشتر در برابر گرم شدن اکتوترم های دریایی در مقابل خشکی. طبیعت، 569، 108-111. برگرفته از: doi.org/10.1038/s41586-019-1132-4

درک اینکه کدام گونه‌ها و اکوسیستم‌ها بیشتر تحت تأثیر گرمایش ناشی از تغییرات آب و هوایی قرار می‌گیرند تا از مدیریت مؤثر اطمینان حاصل شود، مهم است. نرخ‌های حساسیت بالاتر به گرم شدن و نرخ‌های سریع‌تر استعمار در اکوسیستم‌های دریایی نشان می‌دهد که انقراض‌ها مکررتر و گردش گونه‌ها سریع‌تر در اقیانوس‌ها خواهد بود.

مورلی، جی.، سلدن، آر.، لاتور، آر.، فرولیچر، تی.، سیگریوز، آر.، و پینسکی، ام. (2018، 16 مه). پیش بینی تغییرات در زیستگاه حرارتی برای 686 گونه در فلات قاره آمریکای شمالی. PLOS ONE. برگرفته از: doi.org/10.1371/journal.pone.0196127

با توجه به تغییر دمای اقیانوس ها، گونه ها شروع به تغییر توزیع جغرافیایی خود به سمت قطب ها می کنند. پیش‌بینی‌هایی برای 686 گونه دریایی انجام شد که احتمالاً تحت تأثیر تغییر دمای اقیانوس قرار می‌گیرند. پیش‌بینی‌های تغییر جغرافیایی آینده عموماً به سمت قطب بوده و خطوط ساحلی را دنبال می‌کنند و به شناسایی گونه‌هایی کمک می‌کنند که به ویژه در برابر تغییرات آب و هوایی آسیب‌پذیر هستند.

Laffoley, D. & Baxter, JM (ویراستاران). (2016). تبیین گرمایش اقیانوس: علل، مقیاس، آثار و پیامدها. گزارش کامل. غده، سوئیس: IUCN. 456 ص. https://doi.org/10.2305/IUCN.CH.2016.08.en

گرمایش اقیانوس ها به سرعت در حال تبدیل شدن به یکی از بزرگترین تهدیدات نسل ما است، به همین دلیل IUCN افزایش شناخت شدت تأثیر، اقدامات سیاست جهانی، حفاظت و مدیریت جامع، ارزیابی خطرات به روز شده، بستن شکاف ها در تحقیقات و نیازهای قابلیت ها و اقدام سریع برای ایجاد را توصیه می کند. کاهش قابل توجهی در انتشار گازهای گلخانه ای

هیوز، تی.، کری، جی.، بیرد، ای.، کانولی، اس.، دیتزل، ای.، ایکین، ام.، هرون، اس.، …، و توردا، جی. (2018، 18 آوریل). گرمایش جهانی مجموعه های صخره های مرجانی را متحول می کند. طبیعت، 556، 492-496. برگرفته از: nature.com/articles/s41586-018-0041-2?dom=scribd&src=syn

در سال 2016، دیواره مرجانی بزرگ، موج گرمای دریایی رکوردشکنی را تجربه کرد. این مطالعه امیدوار است که شکاف بین تئوری و عمل بررسی خطرات فروپاشی اکوسیستم را برای پیش‌بینی اینکه چگونه رویدادهای گرمایش آینده ممکن است بر جوامع صخره‌های مرجانی تأثیر بگذارد، پر کند. آنها مراحل مختلف را تعریف می کنند، محرک اصلی را شناسایی می کنند و آستانه فروپاشی کمی را تعیین می کنند. 

Gramling، C. (2015، 13 نوامبر). چگونه گرم شدن اقیانوس ها جریان یخ را آزاد کرد. علم، 350(6262)، 728. برگرفته از: DOI: 10.1126/science.350.6262.728

یک یخچال طبیعی گرینلند هر سال کیلومترها یخ را به دریا می ریزد زیرا آب های گرم اقیانوس ها آن را تضعیف می کنند. آنچه در زیر یخ می گذرد بیشترین نگرانی را ایجاد می کند، زیرا آب های گرم اقیانوس ها یخچال را به اندازه کافی فرسایش داده اند تا آن را از آستانه جدا کنند. این باعث می شود یخچال با سرعت بیشتری عقب نشینی کند و هشدار بزرگی در مورد افزایش احتمالی سطح دریا ایجاد می کند.

پرچت، دبلیو.، گینترت، بی.، رابرت، ام.، خز، آر.، و ون ووسیک، آر. (2016). مرگ و میر بی سابقه مرجان های مرتبط با بیماری در جنوب شرقی فلوریدا. گزارش های علمی، 6(31375). برگرفته از: https://www.nature.com/articles/srep31374

سفید شدن مرجان ها، بیماری های مرجانی و حوادث مرگ و میر مرجان ها به دلیل دمای بالای آب که به تغییرات آب و هوایی نسبت داده می شود، در حال افزایش است. این مقاله با نگاهی به سطوح بالای غیرعادی بیماری واگیر مرجانی در جنوب شرقی فلوریدا در طول سال 2014، سطح بالای مرگ و میر مرجان ها را به کلونی های مرجانی تحت فشار حرارتی مرتبط می کند.

Friedland, K., Kane, J., Hare, J., Lough, G., Fratantoni, P., Fogarty, M., & Nye, J. (2013, سپتامبر). محدودیت‌های زیستگاه حرارتی در گونه‌های زئوپلانکتون مرتبط با ماهی اقیانوس اطلس (Gadus morhua) در فلات قاره شمال شرقی ایالات متحده. پیشرفت در اقیانوس شناسی، 116، 1-13. برگرفته از: https://doi.org/10.1016/j.pocean.2013.05.011

در داخل اکوسیستم فلات قاره شمال شرقی ایالات متحده زیستگاه های حرارتی متفاوتی وجود دارد و افزایش دمای آب بر کمیت این زیستگاه ها تأثیر می گذارد. مقدار زیستگاه های گرمتر و سطحی افزایش یافته در حالی که رویشگاه های آبی سردتر کاهش یافته است. این پتانسیل کاهش قابل توجهی از کاد اقیانوس اطلس را دارد زیرا زئوپلانکتون غذایی آنها تحت تأثیر تغییرات دما قرار می گیرد.

بازگشت به بالا

---

6. از دست دادن تنوع زیستی دریایی به دلیل تغییرات آب و هوایی

بریتو مورالس، آی.، شومن، دی.، مولینوس، جی.، باروز، ام.، کلاین، سی.، آرافه-دالمائو، ان.، کاشنر، ک.، گاریلائو، سی، کسنر-ریس، ک. ، و ریچاردسون، A. (2020، 20 مارس). سرعت آب و هوا نشان می‌دهد که تنوع زیستی در اعماق اقیانوس در معرض گرمایش آینده قرار دارد. طبیعت. https://doi.org/10.1038/s41558-020-0773-5

محققان دریافته اند که سرعت آب و هوای معاصر - گرم شدن آب - در اعماق اقیانوس سریعتر از سطح است. این مطالعه اکنون پیش‌بینی می‌کند که بین سال‌های 2050 تا 2100 گرم شدن سریع‌تر در تمام سطوح ستون آب به جز سطح اتفاق می‌افتد. در نتیجه گرمایش، تنوع زیستی در همه سطوح به ویژه در اعماق بین 200 تا 1,000 متر تهدید خواهد شد. برای کاهش نرخ گرمایش باید محدودیت‌هایی برای بهره‌برداری از منابع اعماق اقیانوس توسط ناوگان ماهیگیری و استخراج معدن، هیدروکربن و سایر فعالیت‌های استخراجی اعمال شود. علاوه بر این، می توان با گسترش شبکه های MPA بزرگ در اعماق اقیانوس، پیشرفت کرد.

Riskas، K. (2020، 18 ژوئن). صدف های پرورشی در برابر تغییرات آب و هوایی مصون نیستند. مجله هاکای علوم و جوامع ساحلی. PDF.

میلیاردها نفر در سراسر جهان پروتئین خود را از محیط دریایی دریافت می کنند، اما ماهیگیری وحشی در حال کاهش است. آبزی پروری به طور فزاینده ای شکاف را پر می کند و تولید مدیریت شده ممکن است کیفیت آب را بهبود بخشد و مواد مغذی اضافی را که باعث شکوفه های مضر جلبک می شود کاهش دهد. با این حال، همانطور که آب اسیدی تر می شود و گرم شدن آب رشد پلانکتون ها را تغییر می دهد، آبزی پروری و تولید نرم تنان تهدید می شود. ریسکاس پیش‌بینی می‌کند که آبزی پروری نرم تنان در سال 2060 کاهش تولید را آغاز خواهد کرد، زیرا برخی از کشورها بسیار زودتر تحت تأثیر قرار خواهند گرفت، به ویژه کشورهای در حال توسعه و کمتر توسعه یافته.

Record, N., Runge, J., Pendleton, D., Balch, W., Davies, K., Pershing, A., …, & Thompson C. (2019، 3 مه). تغییرات سریع گردش خون ناشی از آب و هوا، حفاظت از نهنگ های راست اقیانوس اطلس شمالی را در معرض خطر قرار می دهد. اقیانوس شناسی، 32(2)، 162-169. برگرفته از: doi.org/10.5670/oceanog.2019.201

تغییرات آب و هوا باعث می شود اکوسیستم ها به سرعت حالت ها را تغییر دهند، که بسیاری از استراتژی های حفاظتی مبتنی بر الگوهای تاریخی را ناکارآمد می کند. با گرم شدن دمای آب های عمیق دو برابر نرخ آب های سطحی، گونه هایی مانند Calanus finmarchicus، منبع غذایی حیاتی برای نهنگ های راست اقیانوس اطلس شمالی، الگوهای مهاجرت خود را تغییر داده اند. نهنگ‌های راست اقیانوس اطلس شمالی طعمه‌های خود را از مسیر مهاجرت تاریخی خود دنبال می‌کنند، الگو را تغییر می‌دهند و در نتیجه آنها را در معرض خطر حملات کشتی یا درهم‌تنیدگی دنده در مناطقی قرار می‌دهند که استراتژی‌های حفاظتی از آنها محافظت نمی‌کند.

دیاز، اس ام، سیتل، جی.، بروندزیو، ای.، انگو، اچ.، گئز، ام.، آگارد، ج.، … و زایاس، سی (2019). گزارش ارزیابی جهانی در مورد تنوع زیستی و خدمات اکوسیستمی: خلاصه ای برای سیاست گذاران. IPBES. https://doi.org/10.5281/zenodo.3553579.

بین نیم میلیون تا یک میلیون گونه در سطح جهان در معرض خطر انقراض هستند. در اقیانوس، شیوه‌های ماهیگیری ناپایدار، تغییرات استفاده از زمین‌های ساحلی و دریا، و تغییرات آب و هوایی باعث از بین رفتن تنوع زیستی می‌شوند. اقیانوس به حفاظت بیشتر و پوشش بیشتر منطقه حفاظت شده دریایی نیاز دارد.

Abreu, A., Bowler, C., Claudet, J., Zinger, L., Paoli, L., Salazar, G., and Sunagawa, S. (2019). هشدار دانشمندان در مورد فعل و انفعالات بین پلانکتون اقیانوس و تغییرات آب و هوا بنیاد تارا اقیانوس.

دو مطالعه که از داده‌های متفاوتی استفاده می‌کنند، هر دو نشان می‌دهند که تأثیر تغییرات آب و هوایی بر توزیع و کمیت گونه‌های پلانکتون در مناطق قطبی بیشتر خواهد بود. این احتمالاً به این دلیل است که دمای بالاتر اقیانوس ها (در اطراف استوا) منجر به افزایش تنوع گونه های پلانکتون می شود که ممکن است احتمال بیشتری برای زنده ماندن در دمای متغیر آب داشته باشند، اگرچه هر دو جامعه پلانکتون می توانند سازگار شوند. بنابراین، تغییرات آب و هوایی به عنوان یک عامل استرس اضافی برای گونه ها عمل می کند. هنگامی که با سایر تغییرات در زیستگاه ها، شبکه غذایی و توزیع گونه ها ترکیب شود، استرس اضافی تغییرات آب و هوایی می تواند باعث تغییرات عمده در ویژگی های اکوسیستم شود. برای رسیدگی به این مشکل رو به رشد نیاز به بهبود رابط های علم/سیاست وجود دارد که در آن سؤالات پژوهشی توسط دانشمندان و سیاست گذاران با هم طراحی می شوند.

Bryndum-Buchholz، A.، Tittensor، D.، Blanchard، J.، Cheung، W.، Coll، M.، Galbraith، E.، …، و Lotze، H. (2018، 8 نوامبر). تغییرات آب و هوایی قرن بیست و یکم بر زیست توده جانوران دریایی و ساختار اکوسیستم در سراسر حوضه های اقیانوسی تأثیر می گذارد. زیست شناسی تغییر جهانی، 25(2)، 459-472. برگرفته از: https://doi.org/10.1111/gcb.14512 

تغییرات آب و هوا بر اکوسیستم های دریایی در رابطه با تولید اولیه، دمای اقیانوس ها، توزیع گونه ها و فراوانی در مقیاس های محلی و جهانی تأثیر می گذارد. این تغییرات به طور قابل توجهی ساختار و عملکرد اکوسیستم دریایی را تغییر می دهد. این مطالعه پاسخ زیست توده جانوران دریایی را در پاسخ به این عوامل استرس زا تغییر آب و هوا تجزیه و تحلیل می کند.

نیلر، ای. (2018، 8 مارس). کوسه های بیشتری با گرم شدن اقیانوس ها مهاجرت سالانه را کنار می گذارند. جغرافیای ملی. برگرفته از: Nationalgeographic.com/news/2018/03/حیوانات-کوسه-اقیانوس-گرمایش-جهانی/

کوسه های نوک سیاه نر در طول تاریخ در سردترین ماه های سال به جنوب مهاجرت کرده اند تا با ماده ها در سواحل فلوریدا جفت گیری کنند. این کوسه ها برای اکوسیستم ساحلی فلوریدا حیاتی هستند: با خوردن ماهی های ضعیف و بیمار، به تعادل فشار روی صخره های مرجانی و علف های دریایی کمک می کنند. اخیراً کوسه‌های نر با گرم‌تر شدن آب‌های شمال دورتر از شمال باقی مانده‌اند. بدون مهاجرت به سمت جنوب، نرها از اکوسیستم ساحلی فلوریدا جفت نمی گیرند یا از آن محافظت نمی کنند.

Worm, B., & Lotze, H. (2016). تغییرات آب و هوا: تأثیرات مشاهده شده بر سیاره زمین، فصل 13 - تنوع زیستی دریایی و تغییرات آب و هوایی. گروه زیست شناسی، دانشگاه دالهوسی، هالیفاکس، NS، کانادا. برگرفته از: sciencedirect.com/science/article/pii/B9780444635242000130

داده‌های پایش طولانی‌مدت ماهی و پلانکتون قانع‌کننده‌ترین شواهد را برای تغییرات آب و هوایی در مجموعه گونه‌ها ارائه کرده است. این فصل نتیجه می گیرد که حفظ تنوع زیستی دریایی ممکن است بهترین حائل در برابر تغییرات سریع آب و هوا باشد.

مک کالی، دی.، پینسکی، ام.، پالومبی، اس.، استس، جی.، جویس، اف.، و وارنر، آر. (2015، 16 ژانویه). هتک حرمت دریایی: تلف شدن حیوانات در اقیانوس جهانی. علم، 347(6219). برگرفته از: https://science.sciencemag.org/content/347/6219/1255641

انسان به شدت بر حیات وحش دریایی و عملکرد و ساختار اقیانوس تأثیر گذاشته است. هتک حرمت دریایی، یا از دست دادن حیوانات ناشی از انسان در اقیانوس، تنها صدها سال پیش ظاهر شد. تغییرات آب و هوایی تهدیدی برای تسریع تخریب دریایی در طول قرن آینده است. یکی از محرک های اصلی از بین رفتن حیات وحش دریایی، تخریب زیستگاه به دلیل تغییرات آب و هوایی است که با مداخله و بازسازی پیشگیرانه قابل اجتناب است.

Deutsch, C., Ferrel, A., Seibel, B., Portner, H., & Huey, R. (2015، ژوئن 05). تغییرات آب و هوایی محدودیت متابولیک زیستگاه های دریایی را تشدید می کند. علم، 348(6239)، 1132-1135. برگرفته از: Science.sciencemag.org/content/348/6239/1132

هم گرم شدن اقیانوس و هم از دست دادن اکسیژن محلول، اکوسیستم های دریایی را به شدت تغییر می دهد. در قرن حاضر، پیش‌بینی می‌شود که شاخص متابولیک بالای اقیانوس 20 درصد در سطح جهان و 50 درصد در مناطق با عرض جغرافیایی شمالی کاهش یابد. این امر باعث انقباض قطبی و عمودی زیستگاه ها و محدوده گونه های متابولیکی زنده می شود. تئوری متابولیک بوم شناسی نشان می دهد که اندازه بدن و دما بر نرخ متابولیک موجودات تأثیر می گذارد، که ممکن است تغییرات در تنوع زیستی حیوانات را در هنگام تغییر دما با فراهم کردن شرایط مطلوب تر برای موجودات خاص توضیح دهد.

مارکوگیلیس، دی جی (2008). تاثیر تغییر اقلیم بر انگل ها و بیماری های عفونی آبزیان بررسی علمی و فنی دفتر بین المللی Epizooties (پاریس)، 27(2)، 467-484. برگرفته از: https://pdfs.semanticscholar.org/219d/8e86f333f2780174277b5e8c65d1c2aca36c.pdf

توزیع انگل ها و پاتوژن ها به طور مستقیم و غیرمستقیم تحت تأثیر گرمایش جهانی قرار می گیرد، که ممکن است از طریق شبکه های غذایی آبشاری کند و پیامدهایی برای کل اکوسیستم ها داشته باشد. نرخ انتقال انگل ها و پاتوژن ها به طور مستقیم با دما در ارتباط است، افزایش دما باعث افزایش نرخ انتقال می شود. برخی از شواهد همچنین نشان می دهد که حدت نیز به طور مستقیم با هم مرتبط است.

Barry, JP, Baxter, CH, Sagarin, RD, & Gilman, SE (1995, 3 فوریه). تغییرات بلندمدت جانوری مرتبط با آب و هوا در یک جامعه جزر و مدی سنگی کالیفرنیا. علم، 267(5198)، 672-675. برگرفته از: doi.org/10.1126/science.267.5198.672

فون بی مهرگان در یک جامعه جزر و مدی صخره ای کالیفرنیا هنگام مقایسه دو دوره مطالعه، یکی از 1931-1933 و دیگری از 1993-1994، به سمت شمال تغییر کرده است. این تغییر به سمت شمال با پیش بینی تغییرات مرتبط با گرم شدن آب و هوا سازگار است. هنگام مقایسه دماهای دو دوره مورد مطالعه، میانگین حداکثر دمای تابستان در دوره 1983-1993 2.2 درجه سانتیگراد گرمتر از میانگین حداکثر دمای تابستان از 1921-1931 بود.

بازگشت به بالا

---

7. اثرات تغییر آب و هوا بر صخره های مرجانی

Figueiredo, J., Thomas, CJ, Deleersnijder, E., Lambrechts, J., Baird, AH, Connolly, SR, & Hanert, E. (2022). گرمایش جهانی ارتباط بین جمعیت های مرجانی را کاهش می دهد. طبیعت تغییر آب و هوا، 12 (1) ، 83-87

افزایش دمای جهانی باعث مرگ مرجان ها و کاهش اتصال جمعیت می شود. ارتباط مرجانی نحوه مبادله مرجان‌های منفرد و ژن‌های آن‌ها در میان جمعیت‌های فرعی جدا از هم جغرافیایی است، که می‌تواند به شدت بر توانایی مرجان‌ها برای بازیابی پس از اختلالات (مانند موارد ناشی از تغییرات آب و هوایی) تأثیر بگذارد که به شدت به اتصال صخره‌ها وابسته است. برای ایجاد حفاظت موثرتر، فضاهای بین مناطق حفاظت شده باید کاهش یابد تا اتصال صخره ها تضمین شود.

شبکه جهانی نظارت بر صخره های مرجانی (GCRMN). (2021، اکتبر). ششمین وضعیت مرجان های جهان: گزارش 2020. GCRMN. PDF.

پوشش صخره های مرجانی اقیانوس از سال 14 عمدتاً به دلیل تغییرات آب و هوایی 2009 درصد کاهش یافته است. این کاهش دلیلی برای نگرانی عمده است زیرا مرجان ها زمان کافی برای بازیابی در بین رویدادهای سفیدکننده انبوه ندارند.

Principe، SC، Acosta، ​​AL، Andrade، JE، & Lotufo، T. (2021). تغییرات پیش‌بینی‌شده در توزیع مرجان‌های سازنده صخره‌های اقیانوس اطلس در مواجهه با تغییرات اقلیمی. مرزها در علوم دریایی، 912.

گونه‌های مرجانی خاصی به‌عنوان سازنده صخره‌ها نقش ویژه‌ای دارند و تغییرات در پراکنش آنها به دلیل تغییرات آب و هوایی با اثرات اکوسیستم آبشاری همراه است. این مطالعه پیش‌بینی‌های فعلی و آینده سه گونه سازنده صخره‌های اقیانوس اطلس را پوشش می‌دهد که برای سلامت کلی اکوسیستم ضروری هستند. صخره های مرجانی در اقیانوس اطلس نیاز به اقدامات حفاظتی فوری و مدیریت بهتر برای تضمین بقا و احیای آنها از طریق تغییرات آب و هوایی دارند.

براون، ک.، بندر-چمپ، دی.، کنیون، تی.، ریموند، سی.، هوگ-گولدبرگ، او.، و داو، اس. (2019، 20 فوریه). اثرات زمانی گرم شدن اقیانوس و اسیدی شدن بر رقابت مرجانی-جلبکی صخره های مرجانی، 38(2)، 297-309. برگرفته از: link.springer.com/article/10.1007/s00338-019-01775-y 

صخره‌های مرجانی و جلبک‌ها برای اکوسیستم‌های اقیانوسی ضروری هستند و به دلیل منابع محدود در رقابت با یکدیگر هستند. به دلیل گرم شدن آب و اسیدی شدن در نتیجه تغییرات آب و هوایی، این رقابت در حال تغییر است. برای خنثی کردن اثرات ترکیبی گرم شدن اقیانوس و اسیدی شدن، آزمایش‌هایی انجام شد، اما حتی افزایش فتوسنتز برای خنثی کردن اثرات کافی نبود و مرجان‌ها و جلبک‌ها توانایی بقا، کلسیفیکاسیون و فتوسنتزی را کاهش داده‌اند.

برونو، جی.، کوته، آی.، و توث، ال. (2019، ژانویه). تغییرات آب و هوایی، از دست دادن مرجان ها، و مورد عجیب پارادایم طوطی ماهی: چرا مناطق حفاظت شده دریایی انعطاف پذیری صخره ها را بهبود نمی بخشند؟ بررسی سالانه علوم دریایی، 11، 307-334. برگرفته از: yearreviews.org/doi/abs/10.1146/annurev-marine-010318-095300

مرجان های صخره ساز در اثر تغییرات آب و هوایی ویران می شوند. برای مبارزه با این، مناطق حفاظت شده دریایی ایجاد شد و حفاظت از ماهیان گیاهخوار به دنبال داشت. دیگران معتقدند که این استراتژی‌ها تأثیر کمی بر انعطاف‌پذیری کلی مرجان‌ها داشته است زیرا عامل اصلی استرس آنها افزایش دمای اقیانوس است. برای نجات مرجان های صخره ساز، تلاش ها باید از سطح محلی گذشته باشد. تغییرات آب و هوایی انسانی باید به طور جدی مورد توجه قرار گیرد زیرا علت اصلی زوال مرجان های جهانی است.

Cheal، A.، MacNeil، A.، Emslie، M.، & Sweatman، H. (2017، 31 ژانویه). تهدید صخره های مرجانی ناشی از طوفان های شدیدتر تحت تغییرات آب و هوایی. زیست شناسی تغییر جهانی برگرفته از: onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/gcb.13593

تغییرات آب و هوایی انرژی طوفان هایی را که باعث تخریب مرجان ها می شوند، افزایش می دهد. در حالی که احتمال افزایش تعداد طوفان وجود ندارد، شدت طوفان در نتیجه گرم شدن آب و هوا خواهد بود. افزایش شدت طوفان باعث تسریع تخریب صخره های مرجانی و کندی بازیابی پس از طوفان به دلیل از بین رفتن تنوع زیستی طوفان می شود. 

هیوز، تی.، بارنز، ام.، بلوود، دی.، سینر، جی.، کامین، جی.، جکسون، جی.، و شفر، ام. (2017، 31 مه). صخره های مرجانی در آنتروپوسن. طبیعت، 546، 82-90. برگرفته از: nature.com/articles/nature22901

صخره ها در پاسخ به یک سری عوامل انسانی به سرعت در حال تخریب هستند. به همین دلیل، بازگشت صخره‌ها به پیکربندی گذشته خود یک گزینه نیست. برای مبارزه با تخریب صخره‌ها، این مقاله خواستار تغییرات اساسی در علم و مدیریت برای هدایت صخره‌ها در این دوران و در عین حال حفظ عملکرد بیولوژیکی آنها است.

Hoegh-Guldberg, O., Poloczanska, E., Skirving, W., & Dove, S. (2017، 29 مه). اکوسیستم های صخره های مرجانی تحت تغییرات آب و هوا و اسیدی شدن اقیانوس ها. مرزها در علوم دریایی برگرفته از: frontiersin.org/articles/10.3389/fmars.2017.00158/full

مطالعات برای پیش بینی از بین رفتن بیشتر صخره های مرجانی آب گرم تا سال 2040-2050 آغاز شده است (اگرچه مرجان های آب سرد در معرض خطر کمتری هستند). آنها ادعا می کنند که اگر پیشرفت های سریعی در کاهش انتشار حاصل نشود، جوامعی که برای بقای خود به صخره های مرجانی وابسته هستند، احتمالاً با فقر، اختلالات اجتماعی و ناامنی منطقه ای مواجه خواهند شد.

هیوز، تی، کری، جی، و ویلسون، اس. (2017، 16 مارس). گرم شدن کره زمین و سفید شدن توده ای مکرر مرجان ها. طبیعت، 543، 373-377. برگرفته از: nature.com/articles/nature21707?dom=icopyright&src=syn

وقایع اخیر مکرر سفید شدن مرجان ها به طور قابل توجهی از نظر شدت متفاوت است. با استفاده از بررسی صخره‌های استرالیا و دمای سطح دریا، مقاله توضیح می‌دهد که کیفیت آب و فشار ماهیگیری کمترین تأثیر را بر سفید شدن در سال 2016 داشته است، که نشان می‌دهد شرایط محلی محافظت کمی در برابر دمای شدید ارائه می‌کند.

توردا، جی.، دونلسون، جی.، آراندا، ام.، بارشیس، دی.، بای، ال.، برومن، ام.، …، و موندی، پی. (2017). واکنش های تطبیقی ​​سریع به تغییرات آب و هوایی در مرجان ها طبیعت، 7، 627-636. برگرفته از: nature.com/articles/nclimate3374

توانایی صخره های مرجانی برای انطباق با تغییرات آب و هوایی برای پیش بینی سرنوشت یک صخره بسیار مهم است. این مقاله به شکل پذیری بین نسلی در میان مرجان ها و نقش اپی ژنتیک و میکروب های مرتبط با مرجان در این فرآیند می پردازد.

آنتونی، ک. (2016، نوامبر). صخره های مرجانی تحت تغییرات آب و هوا و اسیدی شدن اقیانوس: چالش ها و فرصت ها برای مدیریت و سیاست. بررسی سالانه محیط زیست و منابع. برگرفته از: yearreviews.org/doi/abs/10.1146/annurev-environ-110615-085610

با توجه به تخریب سریع صخره های مرجانی به دلیل تغییرات آب و هوایی و اسیدی شدن اقیانوس ها، این مقاله اهداف واقع بینانه ای را برای برنامه های مدیریتی در مقیاس منطقه ای و محلی پیشنهاد می کند که می تواند اقدامات پایداری را بهبود بخشد. 

Hoey, A., Howells, E., Johansen, J., Hobbs, JP, Messmer, V., McCowan, DW, & Pratchett, M. (2016, 18 مه). پیشرفت های اخیر در درک اثرات تغییرات آب و هوا بر صخره های مرجانی. تنوع برگرفته از: mdpi.com/1424-2818/8/2/12

شواهد نشان می‌دهد که صخره‌های مرجانی ممکن است ظرفیتی برای واکنش به گرمایش داشته باشند، اما مشخص نیست که آیا این سازگاری‌ها می‌توانند با سرعت فزاینده تغییرات آب و هوایی مطابقت داشته باشند یا خیر. با این حال، اثرات تغییرات آب و هوایی با انواع دیگر اختلالات انسانی ترکیب می شود که واکنش مرجان ها را سخت تر می کند.

Ainsworth, T., Heron, S., Ortiz, JC, Mumby, P., Grech, A., Ogawa, D., Eakin, M., & Leggat, W. (2016, 15 آوریل). تغییرات آب و هوایی حفاظت از سفید شدن مرجان ها را در دیواره مرجانی بزرگ غیرفعال می کند. علم، 352(6283)، 338-342. برگرفته از: Science.sciencemag.org/content/352/6283/338

ویژگی فعلی گرم شدن دما، که مانع سازگاری می شود، منجر به افزایش سفید شدن و مرگ موجودات مرجانی شده است. این تأثیرات در پی سال 2016 ال نینو بسیار شدید بود.

گراهام، ن.، جنینگز، اس.، مک نیل، ا.، مویلو، دی، و ویلسون، اس. (2015، 05 فوریه). پیش‌بینی تغییر رژیم‌های مبتنی بر آب و هوا در مقابل پتانسیل بازگشت در صخره‌های مرجانی. طبیعت، 518، 94-97. برگرفته از: nature.com/articles/nature14140

سفید شدن مرجان ها به دلیل تغییرات آب و هوایی یکی از تهدیدات عمده ای است که صخره های مرجانی با آن مواجه است. این مقاله واکنش‌های طولانی‌مدت صخره‌ها را به سفید شدن مرجان‌های هند-اقیانوس آرام ناشی از آب و هوا در نظر می‌گیرد و ویژگی‌های صخره‌ای را شناسایی می‌کند که به نفع بازگشت مجدد هستند. هدف نویسندگان این است که از یافته های خود برای اطلاع رسانی بهترین شیوه های مدیریتی آینده استفاده کنند. 

Spalding، MD و B. Brown. (2015، 13 نوامبر). صخره های مرجانی آب گرم و تغییرات آب و هوایی. علم، 350(6262)، 769-771. برگرفته از: https://science.sciencemag.org/content/350/6262/769

صخره‌های مرجانی از سیستم‌های حیات دریایی عظیم پشتیبانی می‌کنند و همچنین خدمات حیاتی اکوسیستم را برای میلیون‌ها نفر فراهم می‌کنند. با این حال، تهدیدات شناخته شده ای مانند صید بی رویه و آلودگی با تغییرات آب و هوایی، به ویژه گرم شدن هوا و اسیدی شدن اقیانوس ها برای افزایش آسیب به صخره های مرجانی، ترکیب می شوند. این مقاله مروری مختصر از اثرات تغییرات آب و هوایی بر صخره های مرجانی ارائه می دهد.

Hoegh-Guldberg, O., Eakin, CM, Hodgson, G., Sale, PF, & Veron, JEN (2015, دسامبر). تغییرات آب و هوایی بقای صخره های مرجانی را تهدید می کند. بیانیه اجماع ISRS در مورد سفید کردن مرجان ها و تغییرات آب و هوا. برگرفته از: https://www.icriforum.org/sites/default/files/2018%20ISRS%20Consensus%20Statement%20on%20Coral%20Bleaching%20%20Climate%20Change%20final_0.pdf

صخره های مرجانی کالاها و خدماتی به ارزش حداقل 30 میلیارد دلار در سال ارائه می کنند و حداقل 500 میلیون نفر را در سراسر جهان پشتیبانی می کنند. به دلیل تغییرات آب و هوایی، اگر اقداماتی برای مهار انتشار کربن در سطح جهانی فوراً انجام نشود، صخره ها در معرض تهدید جدی قرار می گیرند. این بیانیه به موازات کنفرانس تغییرات آب و هوایی پاریس در دسامبر 2015 منتشر شد.

بازگشت به بالا

---

8. اثرات تغییر آب و هوا بر قطب شمال و قطب جنوب

سهیل، تی، زیکا، جی.، ایروینگ، دی، و چرچ، جی. (2022، 24 فوریه). حمل و نقل آب شیرین به سمت قطب مشاهده شده از سال 1970. طبیعت. جلد 602، 617-622. https://doi.org/10.1038/s41586-021-04370-w

بین سال‌های 1970 و 2014، شدت چرخه آب جهانی تا 7.4 درصد افزایش یافت که مدل‌سازی قبلی تخمین‌هایی از افزایش 2-4 درصدی را پیشنهاد می‌کرد. آب شیرین گرم به سمت قطب ها کشیده می شود که دمای اقیانوس، محتوای آب شیرین و شوری ما را تغییر می دهد. تغییرات شدت فزاینده در چرخه جهانی آب احتمالاً مناطق خشک را خشک تر و مناطق مرطوب را مرطوب تر می کند.

Moon، TA، ML Druckenmiller.، و RL Thoman، Eds. (2021، دسامبر). کارت گزارش قطب شمال: به روز رسانی برای سال 2021. NOAA. https://doi.org/10.25923/5s0f-5163

کارت گزارش قطب شمال 2021 (ARC2021) و ویدئوی پیوست شده نشان می دهد که گرم شدن سریع و واضح همچنان به ایجاد اختلالات آبشاری برای حیات دریایی قطب شمال ادامه می دهد. روندهای سراسر قطب شمال شامل سبز شدن تاندرا، افزایش دبی رودخانه های قطب شمال، از دست دادن حجم یخ دریا، صدای اقیانوس، گسترش دامنه بیش از حد، و خطرات یخبندان دائمی یخچال های طبیعی است.

Strycker، N.، Wethington، M.، Borowicz، A.، Forrest، S.، Witharana، C.، هارت، T.، و H. Lynch. (2020). ارزیابی جمعیت جهانی پنگوئن چانه بند (Pygoscelis antarctica). گزارش علمی جلد. 10، ماده 19474. https://doi.org/10.1038/s41598-020-76479-3

پنگوئن های بند سینه به طور منحصر به فردی با محیط قطب جنوب خود سازگار هستند. با این حال، محققان کاهش جمعیت را در 45٪ از کلنی های پنگوئن ها از دهه 1980 گزارش کرده اند. محققان دریافتند که 23 جمعیت دیگر از پنگوئن‌های بند چانه طی یک سفر اکتشافی در ژانویه 2020 از بین رفته‌اند. در حالی که ارزیابی‌های دقیقی در حال حاضر در دسترس نیست، وجود مکان‌های لانه‌سازی متروکه نشان می‌دهد که این کاهش گسترده است. اعتقاد بر این است که گرم شدن آب باعث کاهش یخ دریا و فیتوپلانکتون‌هایی می‌شود که کریل‌ها به عنوان غذای اصلی پنگوئن‌های بند چانه به آن وابسته هستند. پیشنهاد می شود که اسیدی شدن اقیانوس ممکن است بر توانایی پنگوئن برای تولید مثل تأثیر بگذارد.

اسمیت، بی.، فریکر، اچ.، گاردنر، ا.، مدلی، بی.، نیلسون، جی.، پائولو، اف.، هولشوه، ان.، آدوسمیلی، اس.، برانت، ک.، کساتو، بی.، هاربک، ک.، مارکوس، تی، نیومن، تی، زیگفرید ام.، و زوالی، اچ (2020، آوریل). از دست دادن انبوه ورقه یخ فراگیر منعکس کننده فرآیندهای رقابتی اقیانوس و جو است. مجله علم. DOI: 10.1126/science.aaz5845

ماهواره Ice, Cloud and Land Elevation Satellite-2 یا ICESat-2 ناسا که در سال 2018 پرتاب شد، اکنون داده های انقلابی در مورد ذوب یخبندان ارائه می دهد. محققان دریافتند که بین سال‌های 2003 تا 2009، یخ به اندازه‌ای ذوب شد که سطح دریاها را 14 میلی‌متر از صفحات یخی گرینلند و قطب جنوب بالا برد.

رولینگ، ای.، هیبرت، اف.، گرانت، ک.، گالاسن، ای.، ایروال، ن.، کلیون، اچ.، مارینو، جی.، نینمن، یو.، رابرتز، ای.، روزنتال، ی.، شولز، اچ، ویلیامز، اف، و یو، جی (2019). مشارکت ناهمزمان با حجم یخ قطب جنوب و گرینلند در آخرین ارتفاعات بین یخبندان دریا-یخ. Nature Communications 10:5040 https://doi.org/10.1038/s41467-019-12874-3

آخرین باری که سطح دریاها از سطح کنونی خود بالاتر رفت، در آخرین دوره بین یخبندان، تقریباً 130,000 تا 118,000 سال پیش بود. محققان دریافته‌اند که ارتفاع اولیه از سطح دریا (بالاتر از 0 متر) در 129.5 تا 124.5 کا و سطح دریا درون آخرین بین یخبندان با نرخ میانگین افزایش 2.8، 2.3 و 0.6 mc-1 افزایش می‌یابد. افزایش سطح آب در آینده ممکن است ناشی از تلفات سریع فزاینده جرم از ورقه یخی غرب قطب جنوب باشد. بر اساس داده های تاریخی از آخرین دوره بین یخبندان، احتمال افزایش شدید سطح دریا در آینده افزایش می یابد.

اثرات تغییر آب و هوا بر گونه های قطب شمال. (2019) برگه اطلاعات از موسسه آسپن و سی وب برگرفته از: https://assets.aspeninstitute.org/content/uploads/files/content/upload/ee_3.pdf

برگه اطلاعات مصور که چالش‌های تحقیقات قطب شمال، بازه زمانی نسبتاً کوتاهی که مطالعات گونه‌ها انجام شده است، و اثرات از بین رفتن یخ دریا و سایر اثرات تغییرات آب و هوایی را نشان می‌دهد.

کریستین، سی. (2019، ژانویه) تغییرات آب و هوا و قطب جنوب. ائتلاف قطب جنوب و اقیانوس جنوبی دریافت شده از https://www.asoc.org/advocacy/climate-change-and-the-antarctic

این مقاله خلاصه یک نمای کلی از تأثیرات تغییرات آب و هوایی بر قطب جنوب و تأثیر آن بر گونه های دریایی در آنجا ارائه می دهد. شبه جزیره قطب جنوب غربی یکی از مناطقی است که سریع‌ترین گرمایش روی زمین را دارد و تنها برخی از مناطق دایره قطب شمال با افزایش سریع‌تر دما مواجه هستند. این گرم شدن سریع بر هر سطح از شبکه غذایی در آب های قطب جنوب تأثیر می گذارد.

Katz, C. (2019، 10 مه) آبهای بیگانه: دریاهای همسایه در اقیانوس منجمد شمالی در حال گرم شدن هستند. Yale Environment 360. دریافت شده از https://e360.yale.edu/features/alien-waters-neighboring-seas-are-flowing-into-a-warming-arctic-ocean

این مقاله درباره «آتلانفیکاسیون» و «آرام‌شدن» اقیانوس منجمد شمالی به عنوان آب‌هایی که به گونه‌های جدید اجازه مهاجرت به سمت شمال را می‌دهند و عملکرد اکوسیستم و چرخه‌های حیاتی را که در طول زمان در اقیانوس منجمد شمالی تکامل یافته‌اند، مختل می‌کند، بحث می‌کند.

MacGilchrist، G.، Naveira-Garabato، AC، Brown، PJ، Juillion، L.، Bacon، S.، و Bakker، DCE (2019، 28 اوت). چارچوب مجدد چرخه کربن اقیانوس زیر قطبی جنوبی. پیشرفت های علم، 5(8)، 6410. برگرفته از: https://doi.org/10.1126/sciadv.aav6410

آب و هوای جهانی به شدت به پویایی های فیزیکی و بیوژئوشیمیایی در اقیانوس زیرقطبی جنوبی حساس است، زیرا در آنجا لایه های عمیق و غنی از کربن اقیانوس های جهان بیرون زده و کربن را با جو مبادله می کنند. بنابراین، نحوه عملکرد جذب کربن در آنجا به طور خاص باید به عنوان ابزاری برای درک تغییرات آب و هوایی گذشته و آینده به خوبی درک شود. بر اساس تحقیقات خود، نویسندگان معتقدند که چارچوب مرسوم برای چرخه کربن زیرقطبی اقیانوس جنوبی اساساً محرک‌های جذب کربن منطقه‌ای را نادرست نشان می‌دهد. مشاهدات در چرخ ودل نشان می‌دهد که نرخ جذب کربن توسط فعل و انفعال بین گردش افقی چرخ و معدنی‌سازی مجدد در اعماق متوسط ​​کربن آلی حاصل از تولید بیولوژیکی در چرخش مرکزی تنظیم می‌شود. 

وودگیت، آر. (2018، ژانویه) جریان ورودی اقیانوس آرام به قطب شمال را از سال 1990 تا 2015 افزایش می‌دهد، و بینش‌هایی درباره روندهای فصلی و مکانیسم‌های محرک از داده‌های پهلوگیری تنگه برینگ در طول سال. پیشرفت در اقیانوس شناسی، 160، 124-154 بازیابی شده از: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0079661117302215

با این مطالعه که با استفاده از داده‌های شناورهای پهلوگیری در طول سال در تنگه برینگ انجام شد، نویسنده نشان داد که جریان آب به سمت شمال از طریق مستقیم طی 15 سال به طور چشمگیری افزایش یافته است و این تغییر به دلیل باد محلی یا سایر آب و هوای فردی نبوده است. حوادث، اما به دلیل گرم شدن آب. افزایش حمل‌ونقل ناشی از جریان‌های قوی‌تر به سمت شمال است (نه کمتر از رویدادهای جریان به سمت جنوب)، که باعث افزایش 150 درصدی در انرژی جنبشی می‌شود، احتمالاً با تأثیرات روی تعلیق پایین، اختلاط و فرسایش. همچنین اشاره شد که دمای آب جریان شمال تا سال 0 در روزهای بیشتری نسبت به ابتدای مجموعه داده‌ها، گرمتر از 2015 درجه سانتیگراد بود.

استون، DP (2015). تغییر محیط قطب شمال. نیویورک، نیویورک: انتشارات دانشگاه کمبریج.

از زمان انقلاب صنعتی، محیط قطب شمال به دلیل فعالیت های انسانی دستخوش تغییرات بی سابقه ای شده است. محیط به ظاهر بکر قطب شمال نیز سطوح بالایی از مواد شیمیایی سمی و افزایش گرمایش را نشان می دهد که شروع به عواقب جدی بر آب و هوا در سایر نقاط جهان کرده است. نویسنده دیوید استون که از طریق یک پیام رسان قطبی گفته شده است، نظارت علمی را بررسی می کند و گروه های تأثیرگذار به اقدامات حقوقی بین المللی برای کاهش آسیب به محیط زیست قطب شمال منجر شده اند.

Wohlforth، C. (2004). نهنگ و ابر رایانه: در جبهه شمالی تغییرات آب و هوایی. نیویورک: نورث پوینت پرس. 

The Whale and the Supercomputer داستان های شخصی دانشمندانی را که در حال تحقیق در مورد آب و هوا هستند با تجربیات Inupiat در شمال آلاسکا می آمیزد. این کتاب به همان اندازه شیوه‌های صید نهنگ و دانش سنتی اینوپیاک را به اندازه اقدامات مبتنی بر داده‌ها از برف، ذوب یخبندان، آلبیدو -یعنی نور منعکس شده توسط یک سیاره- و تغییرات بیولوژیکی قابل مشاهده در حیوانات و حشرات توصیف می‌کند. توصیف این دو فرهنگ به غیر دانشمندان اجازه می دهد تا با اولین نمونه های تغییرات آب و هوایی که بر محیط زیست تأثیر می گذارد، ارتباط برقرار کنند.

بازگشت به بالا

---

9. حذف دی اکسید کربن مبتنی بر اقیانوس (CDR)

Tyka، M.، Arsdale، C.، و Platt، J. (2022، 3 ژانویه). جذب CO2 با پمپاژ اسید سطحی به اعماق اقیانوس. انرژی و علوم محیطی. DOI: 10.1039/d1ee01532j

این پتانسیل برای فناوری‌های جدید - مانند پمپاژ قلیایی - برای کمک به مجموعه فناوری‌های حذف دی اکسید کربن (CDR) وجود دارد، اگرچه به دلیل چالش‌های مهندسی دریایی احتمالاً گران‌تر از روش‌های ساحلی هستند. تحقیقات بیشتری برای ارزیابی امکان‌سنجی و خطرات مرتبط با تغییرات قلیایی اقیانوس و سایر تکنیک‌های حذف ضروری است. شبیه‌سازی‌ها و آزمایش‌های در مقیاس کوچک محدودیت‌هایی دارند و نمی‌توانند به طور کامل پیش‌بینی کنند که چگونه روش‌های CDR بر اکوسیستم اقیانوس تأثیر می‌گذارند، وقتی در مقیاس کاهش انتشار CO2 فعلی قرار بگیرند.

Castañón, L. (2021، 16 دسامبر). اقیانوس فرصت: بررسی خطرات و مزایای بالقوه راه حل های مبتنی بر اقیانوس برای تغییر آب و هوا. مؤسسه اقیانوس شناسی وودز سوراخ. برگرفته از: https://www.whoi.edu/oceanus/feature/an-ocean-of-opportunity/

اقیانوس بخش مهمی از فرآیند جذب کربن طبیعی است که کربن اضافی را از هوا به داخل آب پخش می کند و در نهایت آن را به کف اقیانوس فرو می برد. برخی از دی اکسید کربن با سنگ‌ها یا پوسته‌های فرسوده پیوند می‌یابند و آن را به شکل جدیدی قفل می‌کنند و جلبک‌های دریایی پیوندهای کربنی دیگری را جذب می‌کنند و آن را در چرخه بیولوژیکی طبیعی ادغام می‌کنند. محلول های حذف دی اکسید کربن (CDR) قصد دارند این چرخه های ذخیره کربن طبیعی را تقلید یا تقویت کنند. این مقاله ریسک‌ها و متغیرهایی را که بر موفقیت پروژه‌های CDR تأثیر می‌گذارند، برجسته می‌کند.

Cornwall, W. (2021، 15 دسامبر). برای کاهش کربن و خنک کردن سیاره، بارورسازی اقیانوس ها نگاه دیگری پیدا می کند. علم، 374. برگرفته از: https://www.science.org/content/article/draw-down-carbon-and-cool-planet-ocean-fertilization-gets-another-look

لقاح اقیانوس یک شکل سیاسی از حذف دی اکسید کربن (CDR) است که قبلا به عنوان بی پروا تلقی می شد. اکنون محققان قصد دارند 100 تن آهن را در 1000 کیلومتر مربع از دریای عرب بریزند. سوال مهمی که مطرح می شود این است که چه مقدار از کربن جذب شده در واقع به اعماق اقیانوس می رسد تا اینکه توسط موجودات دیگر مصرف شود و دوباره در محیط منتشر شود. شکاکان در مورد روش لقاح خاطرنشان می کنند که بررسی های اخیر از 13 آزمایش لقاح گذشته تنها یکی را نشان می دهد که سطح کربن اعماق اقیانوس را افزایش می دهد. اگرچه عواقب بالقوه برخی را نگران می کند، برخی دیگر بر این باورند که سنجش خطرات بالقوه دلیل دیگری برای پیشبرد تحقیقات است.

آکادمی های ملی علوم، مهندسی و پزشکی. (2021، دسامبر). یک استراتژی تحقیقاتی برای حذف و جداسازی دی اکسید کربن مبتنی بر اقیانوس. واشنگتن، دی سی: انتشارات آکادمی ملی. https://doi.org/10.17226/26278

این گزارش به ایالات متحده توصیه می‌کند که یک برنامه تحقیقاتی 125 میلیون دلاری برای آزمایش درک چالش‌ها برای رویکردهای حذف CO2 مبتنی بر اقیانوس، از جمله موانع اقتصادی و اجتماعی، انجام دهد. شش رویکرد حذف دی اکسید کربن مبتنی بر اقیانوس (CDR) در این گزارش مورد ارزیابی قرار گرفت که شامل لقاح مواد مغذی، بالا آمدن و پایین آمدن مصنوعی مصنوعی، کشت جلبک دریایی، بازیابی اکوسیستم، افزایش قلیایی اقیانوس ها و فرآیندهای الکتروشیمیایی می شود. هنوز نظرات متناقضی در مورد رویکردهای CDR در جامعه علمی وجود دارد، اما این گزارش گامی قابل توجه در گفتگو برای توصیه های جسورانه ارائه شده توسط دانشمندان اقیانوسی است.

موسسه آسپن (2021، 8 دسامبر). راهنمای پروژه های حذف دی اکسید کربن مبتنی بر اقیانوس: مسیری برای توسعه یک کد رفتار. موسسه آسپن برگرفته از: https://www.aspeninstitute.org/wp-content/uploads/files/content/docs/pubs/120721_Ocean-Based-CO2-Removal_E.pdf

پروژه‌های حذف دی‌اکسید کربن مبتنی بر اقیانوس (CDR) به دلیل در دسترس بودن فضا، امکان پروژه‌های هم‌محلی و پروژه‌های سودمند (از جمله کاهش اسیدی شدن اقیانوس، تولید مواد غذایی و تولید سوخت زیستی) می‌تواند سودمندتر از پروژه‌های زمینی باشد. ). با این حال، پروژه‌های CDR با چالش‌هایی از جمله تأثیرات بالقوه زیست‌محیطی که مطالعه ضعیفی ندارند، مقررات و حوزه‌های قضایی نامشخص، دشواری عملیات، و نرخ‌های متفاوت موفقیت روبرو هستند. تحقیقات در مقیاس کوچک بیشتری برای تعریف و تأیید پتانسیل حذف دی اکسید کربن، فهرست نویسی اثرات خارجی محیطی و اجتماعی بالقوه، و در نظر گرفتن مسائل مربوط به حاکمیت، بودجه، و توقف ضروری است.

Batres، M.، Wang، FM، Buck، H.، Kapila، R.، Kosar، U.، Licker، R.، … و سوارز، V. (2021، ژوئیه). عدالت زیست محیطی و آب و هوا و حذف کربن فن آوری. مجله برق، 34 (7)، 107002.

روش‌های حذف دی‌اکسید کربن (CDR) باید با در نظر گرفتن عدالت و انصاف اجرا شوند و جوامع محلی که پروژه‌ها ممکن است در آن واقع شوند باید در هسته تصمیم‌گیری باشند. جوامع اغلب فاقد منابع و دانش برای مشارکت و سرمایه گذاری در تلاش های CDR هستند. عدالت زیست‌محیطی باید در خط مقدم پیشرفت پروژه باقی بماند تا از اثرات نامطلوب بر جوامعی که قبلاً بیش از حد سنگین هستند جلوگیری شود.

فلمینگ، A. (2021، 23 ژوئن). اسپری ابرها و طوفان: چگونه مهندسی زمین اقیانوس به مرز بحران آب و هوا تبدیل شد. گاردین. برگرفته از: https://www.theguardian.com/environment/2021/jun/23/cloud-spraying-and-hurricane-slaying-could-geoengineering-fix-the-climate-crisis

تام گرین امیدوار است با ریختن ماسه سنگ های آتشفشانی در اقیانوس، تریلیون تن دی اکسید کربن را به کف اقیانوس فرو ببرد. گرین ادعا می کند که اگر شن و ماسه در 2٪ از خطوط ساحلی جهان رسوب کند، 2٪ از انتشار سالانه جهانی کربن فعلی ما را جذب می کند. اندازه پروژه های CDR لازم برای مقابله با سطوح انتشار فعلی ما، مقیاس همه پروژه ها را دشوار می کند. از طرف دیگر، سواحل بازگردانی شده با جنگل‌های حرا، باتلاق‌های نمکی و علف‌های دریایی، هم اکوسیستم‌ها را احیا می‌کنند و هم دی‌اکسید کربن را بدون مواجهه با خطرات عمده مداخلات CDR تکنولوژیکی حفظ می‌کنند.

Gertner, J. (2021، 24 ژوئن). آیا انقلاب کربنتک آغاز شده است؟ نیویورک تایمز.

فناوری جذب مستقیم کربن (DCC) وجود دارد، اما همچنان گران است. صنعت CarbonTech اکنون شروع به فروش مجدد کربن جذب شده به مشاغلی می کند که می توانند از آن در محصولات خود استفاده کنند و به نوبه خود میزان انتشار خود را کاهش دهند. محصولات کربن خنثی یا کربن منفی می توانند در دسته بزرگتری از محصولات استفاده از کربن قرار گیرند که جذب کربن را سودآور می کند و در عین حال برای بازار جذاب است. اگرچه تغییرات آب و هوایی با تشک‌های یوگا و کفش‌های کتانی CO2 برطرف نمی‌شود، اما این فقط یک قدم کوچک دیگر در مسیر درست است.

هیرشلاگ، آ. (2021، 8 ژوئن). برای مبارزه با تغییرات اقلیمی، محققان می خواهند دی اکسید کربن را از اقیانوس بیرون بکشند و آن را به سنگ تبدیل کنند. اسمیتسونیان. برگرفته از: https://www.smithsonianmag.com/innovation/combat-climate-change-researchers-want-to-pull-carbon-dioxide-from-ocean-and-turn-it-into-rock-180977903/

یکی از روش‌های پیشنهادی حذف دی‌اکسید کربن (CDR) این است که مزور هیدروکسید باردار الکتریکی (مواد قلیایی) را به اقیانوس وارد کند تا یک واکنش شیمیایی ایجاد کند که منجر به ایجاد سنگ‌های آهکی کربنات شود. این سنگ را می توان برای ساخت و ساز استفاده کرد، اما سنگ ها احتمالاً در اقیانوس ختم می شوند. خروجی سنگ آهک می تواند اکوسیستم های دریایی محلی را بر هم بزند، حیات گیاهان را خفه کند و زیستگاه های بستر دریا را به طور قابل توجهی تغییر دهد. با این حال، محققان خاطرنشان می کنند که آب خروجی کمی قلیایی تر خواهد بود که پتانسیل کاهش اثرات اسیدی شدن اقیانوس ها در منطقه تصفیه را دارد. علاوه بر این، گاز هیدروژن یک محصول جانبی است که می تواند برای جبران هزینه های اقساط فروخته شود. تحقیقات بیشتر برای نشان دادن این فناوری در مقیاس بزرگ و از نظر اقتصادی مقرون به صرفه ضروری است.

Healey, P., Scholes, R., Lefale, P., & Yanda, P. (2021, مه). حذف کربن خالص صفر برای جلوگیری از ایجاد نابرابری. مرزها در اقلیم، 3، 38. https://doi.org/10.3389/fclim.2021.672357

فن آوری حذف دی اکسید کربن (CDR)، مانند تغییرات آب و هوایی، با خطرات و نابرابری ها همراه است و این مقاله شامل توصیه های عملی برای آینده برای رسیدگی به این نابرابری ها است. در حال حاضر، دانش در حال ظهور و سرمایه گذاری در فن آوری CDR در شمال جهانی متمرکز شده است. اگر این الگو ادامه یابد، تنها بی عدالتی های زیست محیطی جهانی و شکاف دسترسی را در مورد تغییرات آب و هوا و راه حل های آب و هوایی تشدید می کند.

Meyer، A.، & Spalding، MJ (2021، مارس). تجزیه و تحلیل انتقادی از اثرات اقیانوسی حذف دی اکسید کربن از طریق جذب مستقیم هوا و اقیانوس - آیا این یک راه حل ایمن و پایدار است؟ بنیاد اقیانوس.

فناوری‌های نوظهور حذف دی‌اکسید کربن (CDR) می‌توانند نقش حمایتی در راه‌حل‌های بزرگ‌تر در گذار از سوختن سوخت‌های فسیلی به یک شبکه انرژی پاک‌تر، عادلانه و پایدار داشته باشند. از جمله این فناوری‌ها می‌توان به جذب مستقیم هوا (DAC) و جذب مستقیم اقیانوس (DOC) اشاره کرد که هر دو از ماشین‌آلات برای استخراج CO2 از جو یا اقیانوس و انتقال آن به انبارهای زیرزمینی یا استفاده از کربن جذب‌شده برای بازیابی نفت از منابع تخلیه‌شده تجاری استفاده می‌کنند. در حال حاضر، فناوری جذب کربن بسیار گران است و خطراتی را برای تنوع زیستی اقیانوس ها، اکوسیستم های اقیانوسی و ساحلی، و جوامع ساحلی از جمله مردم بومی ایجاد می کند. راه‌حل‌های دیگر مبتنی بر طبیعت از جمله: احیای حرا، کشاورزی احیاکننده و احیای جنگل‌ها برای تنوع زیستی، جامعه و ذخیره‌سازی طولانی‌مدت کربن بدون بسیاری از خطرات DAC/DOC تکنولوژیک مفید هستند. در حالی که خطرات و امکان‌سنجی فن‌آوری‌های حذف کربن به درستی در حرکت رو به جلو مورد بررسی قرار می‌گیرند، مهم است که «اول، آسیبی نرسانیم» تا اطمینان حاصل شود که اثرات نامطلوب بر روی اکوسیستم‌های ارزشمند زمین و اقیانوس ما وارد نمی‌شود.

مرکز حقوق بین الملل محیط زیست. (2021، 18 مارس). اکوسیستم های اقیانوسی و مهندسی زمین: یادداشت مقدماتی.

تکنیک‌های حذف دی‌اکسید کربن مبتنی بر طبیعت (CDR) در زمینه‌های دریایی شامل حفاظت و احیای مانگروهای ساحلی، بسترهای علف‌دریایی و جنگل‌های کلپ است. حتی اگر آنها خطرات کمتری نسبت به رویکردهای تکنولوژیکی دارند، هنوز آسیب هایی وجود دارد که می تواند به اکوسیستم های دریایی وارد شود. رویکردهای مبتنی بر دریایی CDR تکنولوژیکی به دنبال اصلاح شیمی اقیانوس ها برای جذب بیشتر CO2 هستند، از جمله نمونه های مورد بحث در مورد لقاح اقیانوس ها و قلیایی شدن اقیانوس ها. تمرکز باید بر جلوگیری از انتشار کربن ناشی از انسان باشد، به جای تکنیک های تطبیقی ​​اثبات نشده برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای در جهان.

گتوزو، جی پی، ویلیامسون، پی، دوارته، سی ام، و مگنان، AK (2021، 25 ژانویه). پتانسیل برای اقدام اقلیمی مبتنی بر اقیانوس: فناوری‌های انتشار منفی و فراتر از آن. مرزها در اقلیم. https://doi.org/10.3389/fclim.2020.575716

از بین بسیاری از انواع حذف دی اکسید کربن (CDR)، چهار روش اصلی مبتنی بر اقیانوس عبارتند از: انرژی زیستی دریایی با جذب و ذخیره کربن، بازسازی و افزایش پوشش گیاهی ساحلی، افزایش بهره‌وری در اقیانوس‌های باز، افزایش هوازدگی و قلیایی‌سازی. این گزارش چهار نوع را تجزیه و تحلیل می کند و برای افزایش اولویت برای تحقیق و توسعه CDR استدلال می کند. این تکنیک ها هنوز با ابهامات زیادی همراه هستند، اما پتانسیل آن را دارند که در مسیر محدود کردن گرمایش آب و هوا بسیار موثر باشند.

باک، اچ، آینز، آر، و همکاران. (2021). مفاهیم: پرایمر حذف دی اکسید کربن. برگرفته از: https://cdrprimer.org/read/concepts

نویسنده حذف دی اکسید کربن (CDR) را به عنوان هر فعالیتی که دی اکسید کربن را از جو حذف می کند و آن را به طور پایدار در ذخایر زمین شناسی، زمینی یا اقیانوسی یا در محصولات ذخیره می کند، تعریف می کند. CDR با مهندسی زمین متفاوت است، زیرا بر خلاف مهندسی زمین، تکنیک‌های CDR CO2 را از جو حذف می‌کنند، اما مهندسی ژئومهندسی به سادگی بر کاهش علائم تغییرات آب و هوایی تمرکز می‌کند. بسیاری از اصطلاحات مهم دیگر در این متن گنجانده شده است و به عنوان مکملی مفید برای گفتگوی بزرگتر عمل می کند.

کیت، اچ، واردون، ام.، ابست، سی، یانگ، وی، هاتون، RA، و مکی، بی. (2021). ارزیابی راه حل های مبتنی بر طبیعت برای کاهش و حفاظت از آب و هوا نیاز به حسابداری جامع کربن دارد. علم محیط کل، 769، 144341. http://dx.doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.144341

راه حل های حذف دی اکسید کربن (CDR) مبتنی بر طبیعت یک رویکرد سودمند مشترک برای مقابله با بحران آب و هوا است که شامل ذخایر و جریان کربن است. حسابداری کربن مبتنی بر جریان، راه حل های طبیعی را تشویق می کند و در عین حال خطرات ناشی از سوزاندن سوخت های فسیلی را برجسته می کند.

Bertram, C., & Merk, C. (2020، 21 دسامبر). برداشت عمومی از حذف دی اکسید کربن مبتنی بر اقیانوس: شکاف مهندسی طبیعت؟. مرزها در اقلیم، 31. https://doi.org/10.3389/fclim.2020.594194

مقبولیت عمومی تکنیک های حذف دی اکسید کربن (CDR) در 15 سال گذشته برای ابتکارات مهندسی آب و هوا در مقایسه با راه حل های مبتنی بر طبیعت کم مانده است. تحقیقات ادراک عمدتاً بر دیدگاه جهانی برای رویکردهای مهندسی آب و هوا یا دیدگاه محلی برای رویکردهای کربن آبی متمرکز شده است. ادراکات بر اساس موقعیت مکانی، تحصیلات، درآمد، و غیره بسیار متفاوت است. هر دو رویکرد تکنولوژیکی و مبتنی بر طبیعت احتمالاً به مجموعه راه‌حل‌های CDR مورد استفاده کمک می‌کنند، بنابراین مهم است که دیدگاه‌های گروه‌هایی را که مستقیماً تحت تأثیر قرار می‌گیرند در نظر بگیریم.

ClimateWorks. (2020، 15 دسامبر). حذف دی اکسید کربن اقیانوس (CDR). ClimateWorks. برگرفته از: https://youtu.be/brl4-xa9DTY.

این ویدیوی متحرک چهار دقیقه‌ای چرخه‌های کربن طبیعی اقیانوس‌ها را توصیف می‌کند و تکنیک‌های رایج حذف دی‌اکسید کربن (CDR) را معرفی می‌کند. لازم به ذکر است که این ویدئو به خطرات زیست محیطی و اجتماعی روش های CDR تکنولوژیکی اشاره نمی کند و راه حل های جایگزین مبتنی بر طبیعت را نیز پوشش نمی دهد.

برنت، کی، برنز، دبلیو، مک گی، جی. (2019، 2 دسامبر). حاکمیت ژئومهندسی دریایی: گزارش ویژه. مرکز نوآوری حاکمیت بین المللی برگرفته از: https://www.cigionline.org/publications/governance-marine-geoengineering/

ظهور فناوری‌های ژئومهندسی دریایی احتمالاً خواسته‌های جدیدی را برای سیستم‌های حقوق بین‌الملل ما برای کنترل خطرات و فرصت‌ها ایجاد می‌کند. برخی از سیاست‌های موجود در مورد فعالیت‌های دریایی می‌توانند در مورد مهندسی زمین اعمال شوند، با این حال، قوانین برای اهدافی غیر از مهندسی زمین ایجاد و مورد مذاکره قرار گرفتند. اصلاحیه پروتکل لندن، 2013 در مورد تخلیه اقیانوس، مرتبط ترین کار مزرعه برای مهندسی ژئومهندسی دریایی است. توافقات بین المللی بیشتری برای پر کردن شکاف در حکمرانی مهندسی زمین دریایی ضروری است.

گتوزو، جی پی، مگنان، AK، بوپ، ال.، چئونگ، دبلیو دبلیو، دوارته، سی ام، هینکل، جی. و راو، جی اچ (2018، 4 اکتبر). راه حل های اقیانوسی برای رسیدگی به تغییرات آب و هوا و اثرات آن بر اکوسیستم های دریایی. مرزها در علوم دریایی، 337. https://doi.org/10.3389/fmars.2018.00337

کاهش اثرات مرتبط با آب و هوا بر اکوسیستم های دریایی بدون به خطر انداختن حفاظت از اکوسیستم در روش راه حل مهم است. به این ترتیب، نویسندگان این مطالعه 13 اقدام مبتنی بر اقیانوس را برای کاهش گرم شدن اقیانوس، اسیدی شدن اقیانوس، و افزایش سطح دریا، از جمله روش‌های حذف دی اکسید کربن (CDR) لقاح، قلیایی‌سازی، روش‌های ترکیبی خشکی-اقیانوسی، و احیای صخره‌ها را تحلیل کردند. با حرکت رو به جلو، استقرار روش های مختلف در مقیاس کوچکتر خطرات و عدم قطعیت های مرتبط با استقرار در مقیاس بزرگ را کاهش می دهد.

شورای تحقیقات ملی. (2015). مداخله آب و هوا: حذف دی اکسید کربن و جداسازی قابل اعتماد. انتشارات آکادمی های ملی.

استفاده از هر تکنیک حذف دی اکسید کربن (CDR) با بسیاری از عدم قطعیت ها همراه است: اثربخشی، هزینه، حاکمیت، اثرات خارجی، منافع مشترک، ایمنی، برابری، و غیره. . این منبع شامل تجزیه و تحلیل اولیه خوبی از فناوری های نوظهور CDR است. تکنیک‌های CDR ممکن است هرگز برای حذف مقدار قابل‌توجهی CO2 افزایش نیابد، اما همچنان نقش مهمی در سفر به صفر خالص دارند و باید توجه شود.

پروتکل لندن (2013، 18 اکتبر). اصلاحیه برای تنظیم قرار دادن ماده برای بارورسازی اقیانوس ها و سایر فعالیت های ژئومهندسی دریایی. پیوست 4.

اصلاحیه پروتکل لندن در سال 2013، ریختن زباله یا مواد دیگر به دریا را برای کنترل و محدود کردن لقاح اقیانوس ها و سایر تکنیک های مهندسی زمین ممنوع می کند. این اصلاحیه اولین اصلاحیه بین المللی است که به هر گونه تکنیک مهندسی زمین که بر انواع پروژه های حذف دی اکسید کربن که می توانند در محیط معرفی و آزمایش شوند تأثیر می گذارد، می پردازد.

بازگشت به بالا

---

10. تغییر اقلیم و تنوع، برابری، شمول و عدالت (DEIJ)

فیلیپس، تی و کینگ، اف (2021). 5 منبع برتر برای تعامل با جامعه از دیدگاه Deij. گروه کاری تنوع برنامه خلیج چساپیک. PDF.

گروه کاری تنوع برنامه Chesapeake Bay راهنمای منبعی را برای ادغام DEIJ در پروژه های مشارکت اجتماعی گردآوری کرده است. برگه اطلاعات شامل پیوندهایی به اطلاعات مربوط به عدالت زیست محیطی، تعصب ضمنی، و برابری نژادی، و همچنین تعاریف برای گروه ها است. مهم است که DEIJ از مرحله توسعه اولیه در یک پروژه ادغام شود تا همه افراد و جوامع درگیر درگیر شوند.

گاردینر، بی. (2020، 16 ژوئیه). عدالت اقیانوسی: جایی که برابری اجتماعی و مبارزه آب و هوایی تلاقی می کنند. مصاحبه با آیانا الیزابت جانسون. Yale Environment 360.

عدالت اقیانوسی در تقاطع حفاظت از اقیانوس و عدالت اجتماعی قرار دارد و مشکلاتی که جوامع در اثر تغییرات آب و هوایی با آن مواجه خواهند شد از بین نمی روند. حل بحران آب و هوا فقط یک مشکل مهندسی نیست، بلکه یک مشکل هنجار اجتماعی است که بسیاری را از گفتگو خارج می کند. مصاحبه کامل به شدت توصیه می شود و در لینک زیر موجود است: https://e360.yale.edu/features/ocean-justice-where-social-equity-and-the-climate-fight-intersect.

راش، ای. (2018). رو به افزایش: اعزام از ساحل نیو آمریکا. کانادا: Milkweed Editions.

الیزابت راش، نویسنده، که از طریق یک درون‌نگر اول شخص گفته می‌شود، پیامدهایی را که جوامع آسیب‌پذیر ناشی از تغییرات آب و هوایی با آن مواجه هستند، مورد بحث قرار می‌دهد. این روایت به سبک ژورنالیستی داستان های واقعی جوامعی در فلوریدا، لوئیزیانا، رود آیلند، کالیفرنیا و نیویورک را که اثرات مخرب طوفان ها، آب و هوای شدید و افزایش جزر و مد به دلیل تغییرات آب و هوا را تجربه کرده اند، در هم می آمیزد.

بازگشت به بالا

---

11. انتشارات سیاست و دولت

سکوی اقیانوس و آب و هوا (2023). توصیه های سیاستی برای سازگاری شهرهای ساحلی با افزایش سطح دریا. ابتکار Sea'ties. 28 ص. برگرفته از: https://ocean-climate.org/wp-content/uploads/2023/11/Policy-Recommendations-for-Coastal-Cities-to-Adapt-to-Sea-Level-Rise-_-SEATIES.pdf

پیش بینی های افزایش سطح دریاها عدم قطعیت ها و تغییرات بسیاری را در سراسر جهان پنهان می کند، اما مسلم است که این پدیده برگشت ناپذیر است و قرار است برای قرن ها و هزاره ها ادامه یابد. در سراسر جهان، شهرهای ساحلی، در خط مقدم هجوم رو به رشد دریا، به دنبال راه حل های سازگاری هستند. با توجه به این موضوع، پلتفرم اقیانوس و آب و هوا (OCP) در سال 2020 ابتکار Sea'ties را برای حمایت از شهرهای ساحلی که در معرض خطر افزایش سطح دریا هستند، با تسهیل درک و اجرای استراتژی های سازگاری راه اندازی کرد. با پایان دادن به چهار سال ابتکار Sea'ties، «توصیه‌های خط‌مشی به شهرهای ساحلی برای انطباق با افزایش سطح دریا» بر اساس تخصص علمی و تجربیات روی زمینی بیش از 230 تمرین‌کننده که در 5 کارگاه منطقه‌ای سازمان‌دهی شده در شمال اروپا گرد هم آمده‌اند. دریای مدیترانه، آمریکای شمالی، غرب آفریقا و اقیانوس آرام. در حال حاضر توسط 80 سازمان در سراسر جهان پشتیبانی می شود، توصیه های خط مشی برای تصمیم گیرندگان محلی، ملی، منطقه ای و بین المللی در نظر گرفته شده است و بر چهار اولویت تمرکز دارد.

ملل متحد. (2015). توافق پاریس بن، آلمان: دبیرخانه کنوانسیون چارچوب ملی متحد در مورد تغییر آب و هوا، تغییرات آب و هوایی سازمان ملل متحد. برگرفته از: https://unfccc.int/process-and-meetings/the-paris-agreement/the-paris-agreement

توافقنامه پاریس در 4 نوامبر 2016 لازم‌الاجرا شد. هدف آن متحد کردن کشورها در تلاشی بلندپروازانه برای محدود کردن تغییرات آب‌وهوایی و انطباق با اثرات آن بود. هدف اصلی این است که افزایش دمای جهانی کمتر از 2 درجه سانتیگراد (3.6 درجه فارنهایت) بالاتر از سطح قبل از صنعتی شدن باشد و افزایش بیشتر دما به کمتر از 1.5 درجه سانتیگراد (2.7 درجه فارنهایت) محدود شود. اینها توسط هر یک از طرفین با مشارکت‌های تعیین‌شده ملی (NDCs) مشخص شده‌اند که از هر طرف می‌خواهد به طور منظم درباره انتشار و تلاش‌های اجرایی خود گزارش دهد. تا به امروز، 196 طرف این توافقنامه را تصویب کرده اند، اگرچه لازم به ذکر است که ایالات متحده یکی از امضاکنندگان اصلی بود، اما اعلام کرده است که از توافق خارج خواهد شد.

لطفاً توجه داشته باشید که این سند تنها منبع است که به ترتیب زمانی نیست. این منبع به‌عنوان جامع‌ترین تعهد بین‌المللی مؤثر بر سیاست تغییر آب و هوا، خارج از ترتیب زمانی گنجانده شده است.

پانل بین دولتی تغییرات آب و هوایی، گروه کاری دوم. (2022). تأثیرات، سازگاری و آسیب پذیری تغییرات آب و هوایی 2022: خلاصه ای برای سیاست گذاران. IPCC. PDF.

گزارش پانل بین‌دولتی تغییرات آب و هوایی خلاصه‌ای در سطح بالا برای مشارکت‌های سیاست‌گذاران گروه کاری دوم در گزارش ششم ارزیابی IPCC است. این ارزیابی دانش را قوی‌تر از ارزیابی‌های قبلی ادغام می‌کند و به تأثیرات، خطرات و سازگاری تغییرات آب و هوایی که همزمان در حال آشکار شدن هستند، می‌پردازد. نویسندگان یک "هشدار وحشتناک" در مورد وضعیت فعلی و آینده محیط زیست ما صادر کرده اند.

برنامه زیست محیطی سازمان ملل. (2021). گزارش شکاف انتشار 2021. سازمان ملل متحد. PDF.

گزارش برنامه محیط زیست سازمان ملل متحد در سال 2021 نشان می دهد که تعهدات ملی آب و هوا در حال حاضر جهان را در مسیری قرار می دهد که تا پایان قرن به افزایش دمای جهانی 2.7 درجه سانتیگراد برسد. برای حفظ دمای جهانی زیر 1.5 درجه سانتیگراد، به دنبال هدف توافق پاریس، جهان باید انتشار گازهای گلخانه ای جهانی را در هشت سال آینده به نصف کاهش دهد. در کوتاه مدت، کاهش انتشار متان از سوخت های فسیلی، زباله ها و کشاورزی پتانسیل کاهش گرمایش را دارد. بازارهای کربن به وضوح تعریف شده نیز می تواند به جهان در دستیابی به اهداف انتشار کمک کند.

کنوانسیون چارچوب سازمان ملل متحد در مورد تغییرات آب و هوا. (2021، نوامبر). پیمان آب و هوای گلاسکو سازمان ملل متحد. PDF.

پیمان آب و هوای گلاسکو خواستار افزایش اقدامات اقلیمی بالاتر از توافقنامه اقلیمی پاریس در سال 2015 برای حفظ هدف افزایش دمای 1.5 درجه سانتیگراد است. این پیمان توسط نزدیک به 200 کشور امضا شد و اولین توافقنامه آب و هوایی است که به صراحت برنامه ریزی برای کاهش مصرف زغال سنگ دارد و قوانین روشنی را برای بازار جهانی آب و هوا تعیین می کند.

نهاد تابعه مشاوره علمی و فناوری. (2021). گفتگوی اقیانوس و تغییر اقلیم برای بررسی چگونگی تقویت اقدامات سازگاری و کاهش. ملل متحد. PDF.

نهاد فرعی برای مشاوره علمی و فناوری (SBSTA) اولین گزارش خلاصه از آنچه اکنون گفت و گوی سالانه اقیانوس و تغییرات آب و هوا خواهد بود است. گزارش یک الزام COP 25 برای اهداف گزارش است. این گفت‌وگو سپس توسط پیمان اقلیمی 2021 گلاسکو مورد استقبال قرار گرفت و اهمیت تقویت درک و اقدام دولت‌ها از اقیانوس و تغییرات آب و هوایی را برجسته می‌کند.

کمیسیون بین دولتی اقیانوس شناسی (2021). دهه علوم اقیانوسی سازمان ملل برای توسعه پایدار (2021-2030): برنامه اجرایی، خلاصه. UNESCO. https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000376780

سازمان ملل متحد سال 2021-2030 را دهه اقیانوسی اعلام کرده است. در طول این دهه، سازمان ملل متحد فراتر از ظرفیت های یک کشور واحد کار می کند تا به طور جمعی تحقیقات، سرمایه گذاری ها و ابتکارات را حول اولویت های جهانی هماهنگ کند. بیش از 2,500 ذینفع در توسعه برنامه دهه علوم اقیانوسی سازمان ملل برای توسعه پایدار مشارکت کردند که اولویت های علمی را تعیین می کند که راه حل های مبتنی بر علم اقیانوس را برای توسعه پایدار آغاز می کند. به روز رسانی در مورد ابتکارات دهه اقیانوس را می توان یافت اینجا کلیک نمایید.

قانون دریا و تغییرات اقلیمی. (2020). در E. Johansen, S. Busch, & I. Jakobsen (Eds.), قانون دریا و تغییر اقلیم: راه حل ها و محدودیت ها (صص I-Ii). کمبریج: انتشارات دانشگاه کمبریج.

بین راه حل های تغییر اقلیم و تأثیرات قوانین بین المللی آب و هوا و حقوق دریاها پیوند قوی وجود دارد. اگرچه آنها تا حد زیادی از طریق اشخاص حقوقی جداگانه توسعه یافته اند، پرداختن به تغییرات آب و هوایی با قوانین دریایی می تواند منجر به دستیابی به اهداف مشترک سودمند شود.

برنامه محیط زیست سازمان ملل متحد (2020، 9 ژوئن) جنسیت، آب و هوا و امنیت: حفظ صلح فراگیر در خط مقدم تغییرات آب و هوا. سازمان ملل. https://www.unenvironment.org/resources/report/gender-climate-security-sustaining-inclusive-peace-frontlines-climate-change

تغییرات آب و هوایی شرایطی را تشدید می کند که صلح و امنیت را تهدید می کند. هنجارهای جنسیتی و ساختارهای قدرت نقش مهمی در چگونگی تأثیرپذیری مردم از بحران فزاینده و واکنش به آن دارند. گزارش سازمان ملل متحد ادغام برنامه‌های سیاست تکمیلی، افزایش برنامه‌های یکپارچه، افزایش تأمین مالی هدفمند و گسترش پایه شواهد ابعاد جنسیتی خطرات امنیتی مرتبط با آب و هوا را توصیه می‌کند.

آب سازمان ملل متحد (2020، 21 مارس). گزارش توسعه جهانی آب سازمان ملل متحد در سال 2020: آب و تغییرات اقلیمی. آب سازمان ملل متحد https://www.unwater.org/publications/world-water-development-report-2020/

تغییرات آب و هوایی بر دسترسی، کیفیت و کمیت آب برای نیازهای اساسی انسان تأثیر می گذارد و امنیت غذایی، سلامت انسان، سکونتگاه های شهری و روستایی، تولید انرژی و افزایش فراوانی و بزرگی رویدادهای شدید مانند امواج گرما و حوادث طوفان را تهدید می کند. افراط‌های مرتبط با آب که با تغییرات آب و هوایی تشدید می‌شوند، خطرات زیرساخت‌های آب، فاضلاب و بهداشت (WASH) را افزایش می‌دهند. فرصت‌هایی برای رسیدگی به بحران رو به رشد آب و هوا و آب شامل سازگاری سیستماتیک و برنامه‌ریزی کاهش در سرمایه‌گذاری‌های آب است که سرمایه‌گذاری‌ها و فعالیت‌های مرتبط را برای تامین‌کنندگان مالی آب و هوا جذاب‌تر می‌کند. تغییر اقلیم بیش از زندگی دریایی، بلکه تقریباً بر تمام فعالیت های انسانی تأثیر خواهد گذاشت.

بلاندن، جی.، و آرنت، دی (2020). وضعیت آب و هوا در سال 2019. انجمن هواشناسی آمریکا. مراکز ملی اطلاعات محیطی NOAA.https://journals.ametsoc.org/bams/article-pdf/101/8/S1/4988910/2020bamsstateoftheclimate.pdf

NOAA گزارش داد که سال 2019 گرم ترین سال ثبت شده از زمان شروع رکوردها در اواسط دهه 1800 بوده است. سال 2019 همچنین شاهد سطوح بی سابقه گازهای گلخانه ای، افزایش سطح آب دریاها و افزایش دما در هر منطقه از جهان بود. امسال برای اولین بار بود که گزارش NOAA شامل امواج گرمای دریایی بود که شیوع رو به رشد امواج گرمای دریایی را نشان می داد. این گزارش مکمل بولتن انجمن هواشناسی آمریکا است.

اقیانوس و آب و هوا. (2019، دسامبر) توصیه های سیاست: یک اقیانوس سالم، یک آب و هوای محافظت شده. سکوی اقیانوس و آب و هوا. https://ocean-climate.org/?page_id=8354&lang=en

بر اساس تعهدات انجام شده در جریان COP2014 21 و توافقنامه پاریس 2015، این گزارش گام هایی را برای اقیانوس سالم و آب و هوای حفاظت شده ارائه می کند. کشورها باید با کاهش، سپس انطباق، و در نهایت از تامین مالی پایدار شروع کنند. اقدامات توصیه شده عبارتند از: محدود کردن افزایش دما به 1.5 درجه سانتیگراد. پایان دادن به یارانه برای تولید سوخت فسیلی؛ توسعه انرژی های تجدیدپذیر دریایی؛ تسریع اقدامات سازگاری؛ افزایش تلاش ها برای پایان دادن به ماهیگیری غیرقانونی، گزارش نشده و غیرقانونی (IUU) تا سال 2020. تصویب یک توافق نامه الزام آور قانونی برای حفاظت عادلانه و مدیریت پایدار تنوع زیستی در دریاهای آزاد؛ تا سال 30 هدف حفاظت شده 2030 درصد از اقیانوس ها را دنبال کنید. تقویت تحقیقات بین‌رشته‌ای بین‌المللی در مورد موضوعات آب و هوای اقیانوس با گنجاندن یک بعد اجتماعی-اکولوژیکی.

سازمان بهداشت جهانی. (2019، 18 آوریل). سلامت، محیط زیست و تغییرات آب و هوایی استراتژی جهانی WHO در مورد سلامت، محیط زیست و تغییرات آب و هوایی: تحول مورد نیاز برای بهبود زندگی و رفاه پایدار از طریق محیط‌های سالم. سازمان جهانی بهداشت، هفتاد و دومین مجمع جهانی بهداشت A72/15، دستور کار موقت 11.6.

خطرات زیست محیطی قابل اجتناب شناخته شده باعث حدود یک چهارم مرگ و میرها و بیماری ها در سراسر جهان می شود که به طور ثابت 13 میلیون مرگ در سال می شود. تغییرات آب و هوایی به طور فزاینده ای مسئول است، اما تهدیدی برای سلامت انسان توسط تغییرات آب و هوایی قابل کاهش است. اقداماتی باید با تمرکز بر عوامل تعیین‌کننده سلامت بالادست، عوامل تعیین‌کننده تغییرات آب و هوا و محیط‌زیست در یک رویکرد یکپارچه که با شرایط محلی تنظیم شده و توسط مکانیسم‌های حاکمیتی کافی پشتیبانی می‌شود، انجام شود.

برنامه توسعه سازمان ملل متحد (2019). وعده آب و هوای UNDP: حفاظت از دستور کار 2030 از طریق اقدام جسورانه در زمینه آب و هوا. برنامه توسعه سازمان ملل متحد PDF.

به منظور دستیابی به اهداف تعیین شده در توافقنامه پاریس، برنامه توسعه سازمان ملل متحد از 100 کشور در یک فرآیند مشارکت فراگیر و شفاف به مشارکت های تعیین شده ملی (NDCs) آنها حمایت خواهد کرد. ارائه خدمات شامل حمایت از ایجاد اراده سیاسی و مالکیت اجتماعی در سطوح ملی و فراملی است. بررسی و به روز رسانی اهداف، سیاست ها و اقدامات موجود؛ ترکیب بخش های جدید و یا استانداردهای گازهای گلخانه ای؛ ارزیابی هزینه ها و فرصت های سرمایه گذاری؛ نظارت بر پیشرفت و تقویت شفافیت

Pörtner، HO، Roberts، DC، Masson-Delmotte، V.، Zhai، P.، Tignor، M.، Poloczanska، E.، …، و Weyer، N. (2019). گزارش ویژه در مورد اقیانوس و کرایوسفر در آب و هوای در حال تغییر. هیئت بین دولتی تغییرات آب و هوایی PDF

هیئت بین دولتی تغییرات آب و هوا گزارش ویژه ای را منتشر کرد که توسط بیش از 100 دانشمند از بیش از 36 کشور جهان در مورد تغییرات پایدار در اقیانوس ها و کرایوسفر - قسمت های یخ زده سیاره تهیه شده است. یافته‌های کلیدی این است که تغییرات عمده در مناطق کوهستانی بر جوامع پایین دست تأثیر می‌گذارد، یخچال‌ها و لایه‌های یخی در حال ذوب شدن هستند که به افزایش نرخ افزایش سطح آب دریاها کمک می‌کند که پیش‌بینی می‌شود در صورت انتشار گازهای گلخانه‌ای تا سال 30 به 60 تا 11.8 سانتی‌متر (23.6 تا 2100 اینچ) برسد. اگر انتشار گازهای گلخانه ای به افزایش فعلی خود ادامه دهد، به شدت محدود شده و 60 تا 110 سانتی متر (23.6 تا 43.3 اینچ) خواهد بود. رویدادهای شدید تر سطح دریا، تغییرات در اکوسیستم اقیانوس ها از طریق گرم شدن و اسیدی شدن اقیانوس ها و یخ های دریای قطب شمال هر ماه به همراه آب شدن یخ های دائمی کاهش می یابد. این گزارش نشان می‌دهد که کاهش شدید انتشار گازهای گلخانه‌ای، حفاظت و احیای اکوسیستم‌ها و مدیریت دقیق منابع، حفظ اقیانوس و کرایوسفر را ممکن می‌سازد، اما باید اقدامات لازم انجام شود.

وزارت دفاع آمریکا (2019، ژانویه). گزارش اثرات تغییر اقلیم به وزارت دفاع. دفتر معاون وزیر دفاع در امور اکتساب و حفظ. برگرفته از: https://climateandsecurity.files.wordpress.com/2019/01/sec_335_ndaa-report_effects_of_a_changing_climate_to_dod.pdf

وزارت دفاع ایالات متحده خطرات امنیت ملی مرتبط با تغییر اقلیم و رویدادهای بعدی مانند سیل های مکرر، خشکسالی، بیابان زایی، آتش سوزی های جنگلی و آب شدن اثرات یخ های دائمی بر امنیت ملی را در نظر می گیرد. این گزارش نشان می دهد که تاب آوری آب و هوا باید در فرآیندهای برنامه ریزی و تصمیم گیری گنجانده شود و نمی تواند به عنوان یک برنامه جداگانه عمل کند. این گزارش نشان می‌دهد که آسیب‌پذیری‌های امنیتی قابل توجهی از رویدادهای مرتبط با آب و هوا در عملیات‌ها و مأموریت‌ها وجود دارد.

Wuebbles، DJ، Fahey، DW، Hibbard، KA، Dokken، DJ، Stewart، BC، و Maycock، TK (2017). گزارش ویژه علوم اقلیمی: چهارمین ارزیابی ملی اقلیم، جلد اول. واشنگتن، دی سی، ایالات متحده آمریکا: برنامه تحقیقاتی تغییر جهانی ایالات متحده.

به عنوان بخشی از ارزیابی ملی آب و هوا به دستور کنگره ایالات متحده که هر چهار سال یک بار انجام می شود، به عنوان ارزیابی معتبری از علم تغییر اقلیم با تمرکز بر ایالات متحده طراحی شده است. برخی از یافته های کلیدی عبارتند از: قرن گذشته گرم ترین قرن در تاریخ تمدن است. فعالیت های انسانی - به ویژه انتشار گازهای گلخانه ای - علت اصلی گرمایش مشاهده شده است. متوسط ​​سطح جهانی دریاها در قرن گذشته 7 اینچ افزایش یافته است. سیل های جزر و مدی در حال افزایش است و انتظار می رود سطح دریاها همچنان به افزایش خود ادامه دهد. موج گرما و آتش سوزی جنگل ها بیشتر خواهد بود. و بزرگی تغییر به شدت به سطوح جهانی انتشار گازهای گلخانه ای بستگی دارد.

Cicin-Sain، B. (2015، آوریل). هدف 14- حفظ و استفاده پایدار از اقیانوس ها، دریاها و منابع دریایی برای توسعه پایدار. سازمان ملل متحد، LI(4). برگرفته از: http://unchronicle.un.org/article/goal-14-conserve-and-sustainably-useoceans-seas-and-marine-resources-sustainable/ 

هدف 14 اهداف توسعه پایدار سازمان ملل متحد (UN SDGs) نیاز به حفاظت از اقیانوس و استفاده پایدار از منابع دریایی را برجسته می کند. سرسخت ترین حمایت از مدیریت اقیانوس ها از سوی کشورهای جزیره ای کوچک در حال توسعه و کشورهای کمتر توسعه یافته ای است که تحت تأثیر بی توجهی اقیانوس قرار گرفته اند. برنامه هایی که هدف 14 را مورد توجه قرار می دهند همچنین برای رسیدن به هفت هدف دیگر سازمان ملل متحد توسعه پایدار از جمله فقر، امنیت غذایی، انرژی، رشد اقتصادی، زیرساخت ها، کاهش نابرابری، شهرها و سکونتگاه های انسانی، مصرف و تولید پایدار، تغییرات آب و هوا، تنوع زیستی، و ابزار اجرا عمل می کنند. و مشارکت ها

سازمان ملل. (2015). هدف 13- اقدام فوری برای مبارزه با تغییرات اقلیمی و اثرات آن انجام دهید. پلتفرم دانش اهداف توسعه پایدار سازمان ملل متحد. برگرفته از: https://sustainabledevelopment.un.org/sdg13

هدف 13 از اهداف توسعه پایدار سازمان ملل متحد (UN SDGs) نیاز به پرداختن به اثرات فزاینده انتشار گازهای گلخانه ای را برجسته می کند. از زمان توافق پاریس، بسیاری از کشورها گام‌های مثبتی برای تامین مالی آب و هوا از طریق مشارکت‌های تعیین‌شده ملی برداشته‌اند، نیاز قابل توجهی برای اقدام در زمینه کاهش و سازگاری، به ویژه برای کشورهای کمتر توسعه‌یافته و کشورهای جزیره‌ای کوچک وجود دارد. 

وزارت دفاع آمریکا (2015 ژوئیه 23). پیامدهای امنیت ملی خطرات مرتبط با آب و هوا و آب و هوا در حال تغییر. کمیته تخصیص بودجه سنا برگرفته از: https://dod.defense.gov/Portals/1/Documents/pubs/150724-congressional-report-on-national-implications-of-climate-change.pdf

وزارت دفاع، تغییرات آب و هوایی را به عنوان یک تهدید امنیتی فعلی با اثرات قابل مشاهده در شوک ها و عوامل استرس زا برای کشورها و جوامع آسیب پذیر، از جمله ایالات متحده، می بیند. خطرات به خودی خود متفاوت هستند، اما همه آنها ارزیابی مشترکی از اهمیت تغییرات آب و هوا دارند.

Pachauri، RK، و Meyer، LA (2014). تغییرات آب و هوا 2014: گزارش ترکیبی. مشارکت گروه های کاری I، II و III در پنجمین گزارش ارزیابی پانل بین دولتی در مورد تغییرات آب و هوا. هیئت بین دولتی تغییرات آب و هوایی، ژنو، سوئیس. برگرفته از: https://www.ipcc.ch/report/ar5/syr/

تأثیر انسان بر سیستم آب و هوایی واضح است و انتشارات انسانی اخیر گازهای گلخانه ای بالاترین میزان در تاریخ است. امکان انطباق و کاهش موثر در هر بخش عمده وجود دارد، اما پاسخ ها به سیاست ها و اقدامات در سطوح بین المللی، ملی و محلی بستگی دارد. گزارش 2014 به یک مطالعه قطعی در مورد تغییرات آب و هوا تبدیل شده است.

Hoegh-Guldberg, O., Cai, R., Poloczanska, E., Brewer, P., Sundby, S., Hilmi, K., …, & Jung, S. (2014). تغییرات آب و هوایی 2014: تأثیرات، سازگاری و آسیب پذیری. بخش ب: جنبه های منطقه ای. مشارکت گروه کاری دوم در پنجمین گزارش ارزیابی پانل بین دولتی در مورد تغییرات آب و هوا. کمبریج، انگلستان و نیویورک، نیویورک ایالات متحده آمریکا: انتشارات دانشگاه کمبریج. 1655-1731. برگرفته از: https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/02/WGIIAR5-Chap30_FINAL.pdf

اقیانوس برای آب و هوای زمین ضروری است و 93 درصد از انرژی تولید شده از اثر گلخانه ای تقویت شده و تقریباً 30 درصد از دی اکسید کربن انسانی را از جو جذب کرده است. میانگین دمای جهانی سطح دریاها از سال 1950 تا 2009 افزایش یافته است. شیمی اقیانوس ها به دلیل جذب CO2 که pH کلی اقیانوس ها را کاهش می دهد در حال تغییر است. اینها، همراه با بسیاری دیگر از اثرات تغییرات آب و هوایی انسانی، پیامدهای مخرب فراوانی بر اقیانوس، حیات دریایی، محیط زیست و انسان دارند.

لطفاً توجه داشته باشید که این مربوط به گزارش ترکیبی است که در بالا توضیح داده شده است، اما مختص اقیانوس است.

گریفیس، آر.، و هوارد، جی (ویراستاران). (2013). اقیانوس ها و منابع دریایی در آب و هوای در حال تغییر؛ یک ورودی فنی برای ارزیابی ملی آب و هوا در سال 2013. تیاو اداره ملی اقیانوسی و جوی واشنگتن، دی سی، ایالات متحده آمریکا: انتشارات جزیره.

این سند به عنوان همراه گزارش ملی ارزیابی آب و هوا در سال 2013، به ملاحظات فنی و یافته های خاص اقیانوس و محیط دریایی می پردازد. این گزارش استدلال می‌کند که تغییرات فیزیکی و شیمیایی ناشی از اقلیم باعث آسیب‌های قابل توجهی می‌شود و بر ویژگی‌های اقیانوس و در نتیجه اکوسیستم زمین تأثیر منفی می‌گذارد. فرصت‌های زیادی برای انطباق و رسیدگی به این مشکلات وجود دارد، از جمله افزایش مشارکت بین‌المللی، فرصت‌های جداسازی، و بهبود سیاست و مدیریت دریایی. این گزارش یکی از دقیق‌ترین بررسی‌ها را در مورد پیامدهای تغییر آب و هوا و اثرات آن بر اقیانوس ارائه می‌کند که توسط تحقیقات عمیق پشتیبانی می‌شود.

Warner, R., & Schofield, C. (Eds.). (2012). تغییرات آب و هوا و اقیانوس‌ها: سنجش جریان‌های حقوقی و سیاسی در آسیا و اقیانوسیه و فراتر از آن. نورث همپتون، ماساچوست: انتشارات ادواردز الگار، شرکت

این مجموعه مقالات به پیوند حکمرانی و تغییرات آب و هوایی در منطقه آسیا و اقیانوسیه می پردازد. این کتاب با بحث در مورد اثرات فیزیکی تغییرات آب و هوایی از جمله اثرات بر تنوع زیستی و پیامدهای سیاست آغاز می شود. این حرکت به سمت بحث های مربوط به صلاحیت دریایی در اقیانوس جنوبی و قطب جنوب به دنبال بحث در مورد مرزهای کشور و دریایی و به دنبال آن یک تحلیل امنیتی است. فصول پایانی پیامدهای گازهای گلخانه‌ای و فرصت‌های کاهش را مورد بحث قرار می‌دهد. تغییر اقلیم فرصتی برای همکاری جهانی ارائه می‌کند، نیاز به نظارت و تنظیم فعالیت‌های ژئومهندسی دریایی در پاسخ به تلاش‌های کاهش تغییرات آب‌وهوایی را نشان می‌دهد، و یک واکنش منسجم بین‌المللی، منطقه‌ای و ملی را ایجاد می‌کند که نقش اقیانوس را در تغییرات آب و هوایی به رسمیت می‌شناسد.

سازمان ملل. (1997 دسامبر 11). پروتکل کیوتو کنوانسیون چارچوب سازمان ملل متحد در مورد تغییرات آب و هوا. برگرفته از: https://unfccc.int/kyoto_protocol

پروتکل کیوتو یک تعهد بین المللی برای تعیین اهداف الزام آور بین المللی برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای است. این توافقنامه در سال 1997 تصویب شد و در سال 2005 لازم الاجرا شد. اصلاحیه دوحه در دسامبر 2012 برای تمدید پروتکل تا 31 دسامبر 2020 و بازنگری فهرست گازهای گلخانه ای (GHG) که باید توسط هر طرف گزارش شود، به تصویب رسید.

بازگشت به بالا

---

12. راه حل های پیشنهادی

روفو، اس. (2021، اکتبر). راه حل های آب و هوایی مبتکرانه اقیانوس. تد. https://youtu.be/_VVAu8QsTu8

ما باید به اقیانوس به عنوان منبعی برای راه حل فکر کنیم نه بخشی دیگر از محیطی که باید نجات دهیم. در حال حاضر اقیانوس چیزی است که آب و هوا را به اندازه کافی پایدار نگه می دارد تا از بشریت حمایت کند و بخشی جدایی ناپذیر از مبارزه با تغییرات آب و هوایی است. راه حل های آب و هوایی طبیعی با کار با سیستم های آبی ما در دسترس هستند، در حالی که ما به طور همزمان انتشار گازهای گلخانه ای خود را کاهش می دهیم.

کارلسون، دی (2020، 14 اکتبر) ظرف 20 سال، افزایش سطح دریا تقریباً به هر شهرستان ساحلی - و اوراق قرضه آنها خواهد رسید. سرمایه گذاری پایدار

افزایش خطرات اعتباری ناشی از سیل های مکرر و شدید می تواند به شهرداری ها آسیب برساند، موضوعی که با بحران COVID-19 تشدید شده است. کشورهایی که دارای جمعیت و اقتصاد بزرگ ساحلی هستند، به دلیل اقتصاد ضعیف تر و هزینه های بالای افزایش سطح دریا، با خطرات اعتباری چند دهه ای روبرو هستند. ایالت های ایالات متحده که بیشتر در معرض خطر هستند فلوریدا، نیوجرسی و ویرجینیا هستند.

جانسون، ای. (2020، 8 ژوئن). برای نجات آب و هوا به اقیانوس نگاه کنید. علمی آمریکایی. PDF.

اقیانوس به دلیل فعالیت‌های انسانی در تنگنا قرار دارد، اما فرصت‌هایی در زمینه انرژی‌های تجدیدپذیر فراساحلی، جذب کربن، سوخت زیستی جلبک‌ها و کشاورزی احیاکننده اقیانوس وجود دارد. اقیانوس تهدیدی برای میلیون‌ها نفری است که از طریق سیل در سواحل زندگی می‌کنند، قربانی فعالیت‌های انسانی و فرصتی برای نجات سیاره زمین، همه در یک زمان. برای رسیدگی به بحران آب و هوا و تبدیل اقیانوس از یک تهدید به یک راه حل، علاوه بر طرح جدید سبز پیشنهادی، به یک قرارداد جدید آبی نیاز است.

سرس (2020، 1 ژوئن) پرداختن به آب و هوا به عنوان یک خطر سیستماتیک: فراخوانی برای اقدام. سرس. https://www.ceres.org/sites/default/files/2020-05/Financial%20Regulator%20Executive%20Summary%20FINAL.pdf

تغییر اقلیم به دلیل پتانسیل آن برای بی ثبات کردن بازارهای سرمایه، یک ریسک سیستماتیک است که ممکن است منجر به پیامدهای منفی جدی برای اقتصاد شود. سرس بیش از 50 توصیه برای مقررات مالی کلیدی برای اقدام در مورد تغییرات آب و هوا ارائه می دهد. این موارد عبارتند از: اذعان به اینکه تغییرات اقلیمی خطراتی برای ثبات بازار مالی ایجاد می‌کند، مؤسسات مالی را ملزم می‌کند تا آزمایش‌های استرس آب و هوایی را انجام دهند، بانک‌ها را ملزم به ارزیابی و افشای خطرات آب و هوایی، مانند انتشار کربن ناشی از فعالیت‌های وام‌دهی و سرمایه‌گذاری خود، ادغام ریسک آب و هوا در سرمایه‌گذاری مجدد جامعه می‌کنند. فرآیندها، به ویژه در جوامع کم درآمد، و پیوستن به تلاش ها برای تقویت تلاش های هماهنگ در مورد خطرات آب و هوایی.

گتوزو، جی.، مگنان، آ.، گالو، ن.، هر، دی.، روشت، جی.، والجو، ال.، و ویلیامسون، پی. . توسعه پایدار و روابط بین الملل IDDRI.

این گزارش که پیش از مراسم Blue COP 2019 (همچنین به عنوان COP25 شناخته می شود) منتشر شد، استدلال می کند که پیشرفت دانش و راه حل های مبتنی بر اقیانوس می تواند خدمات اقیانوس را با وجود تغییرات آب و هوایی حفظ یا افزایش دهد. با فاش شدن پروژه‌های بیشتری که به تغییرات آب و هوایی می‌پردازند و کشورها در راستای مشارکت‌های تعیین‌شده ملی خود (NDCs) تلاش می‌کنند، کشورها باید مقیاس اقدامات اقلیمی را در اولویت قرار دهند و پروژه‌های تعیین‌کننده و کم پشیمانی را در اولویت قرار دهند.

Gramling، C. (2019، 6 اکتبر). در یک بحران اقلیمی، آیا مهندسی زمین ارزش خطرات را دارد؟ اخبار علمی. PDF.

برای مبارزه با تغییرات آب و هوا، مردم پروژه های مهندسی زمین در مقیاس بزرگ را برای کاهش گرمایش اقیانوس ها و جذب کربن پیشنهاد کرده اند. پروژه‌های پیشنهادی عبارتند از: ساخت آینه‌های بزرگ در فضا، افزودن ذرات معلق در هوا به استراتوسفر و بذرکاری اقیانوس (افزودن آهن به عنوان کود به اقیانوس برای تحریک رشد فیتوپلانکتون). برخی دیگر پیشنهاد می کنند که این پروژه های مهندسی زمین می تواند به مناطق مرده منجر شود و حیات دریایی را تهدید کند. اجماع عمومی این است که به دلیل عدم قطعیت قابل توجه در مورد اثرات بلندمدت مهندسین زمین، تحقیقات بیشتری مورد نیاز است.

Hoegh-Guldberg، O.، Northrop، E.، و Lubehenco، J. (2019، 27 سپتامبر). اقیانوس کلید دستیابی به اهداف اقلیمی و اجتماعی است: رویکرد مبتنی بر اقیانوس می تواند به بستن شکاف های کاهش کمک کند. انجمن سیاست بینش، مجله علم. 265(6460)، DOI: 10.1126/science.aaz4390.

در حالی که تغییرات آب و هوایی بر اقیانوس تأثیر نامطلوب می گذارد، اقیانوس همچنین به عنوان منبع راه حل عمل می کند: انرژی های تجدید پذیر. حمل و نقل و حمل و نقل؛ حفاظت و احیای اکوسیستم های ساحلی و دریایی؛ شیلات، آبزی پروری و تغییر رژیم غذایی؛ و ذخیره کربن در بستر دریا. این راه‌حل‌ها همگی قبلاً پیشنهاد شده‌اند، اما تعداد بسیار کمی از کشورها حتی یکی از این راه‌حل‌ها را در مشارکت‌های تعیین‌شده ملی (NDC) خود تحت توافق‌نامه پاریس گنجانده‌اند. تنها هشت NDC شامل اندازه‌گیری‌های قابل اندازه‌گیری برای ترسیب کربن است، دو مورد از انرژی‌های تجدیدپذیر مبتنی بر اقیانوس، و تنها یک مورد از حمل و نقل پایدار ذکر شده است. فرصتی برای هدایت اهداف و سیاست‌های محدود به زمان برای کاهش آلودگی مبتنی بر اقیانوس برای اطمینان از تحقق اهداف کاهش انتشار وجود دارد.

کولی، اس.، بلوی بی.، بودانسکی، دی.، منسل، آ.، مرکل، ا.، پورویس، ن.، روفو، اس.، تارااسکا، جی.، زیویان، آ. و لئونارد، جی. (2019، 23 می). نادیده گرفته شدن استراتژی های اقیانوسی برای مقابله با تغییرات آب و هوایی. https://doi.org/10.1016/j.gloenvcha.2019.101968.

بسیاری از کشورها از طریق توافقنامه پاریس متعهد به محدود کردن گازهای گلخانه ای شده اند. برای اینکه طرف های موفق توافق پاریس باشند، باید: حفاظت از اقیانوس و تسریع جاه طلبی آب و هوا، تمرکز بر CO₂ کاهش، درک و حفاظت از ذخیره سازی دی اکسید کربن مبتنی بر اکوسیستم اقیانوس، و دنبال کردن استراتژی های سازگاری پایدار مبتنی بر اقیانوس.

هلوارگ، دی (2019). غواصی در طرح اقدام اقلیمی اقیانوس. هشدار غواص آنلاین.

غواصان منظره ای منحصر به فرد به محیط زیست تخریب پذیر اقیانوس ناشی از تغییرات آب و هوایی دارند. به این ترتیب، هلوارگ استدلال می کند که غواصان باید برای حمایت از یک برنامه اقدام آب و هوایی اقیانوسی متحد شوند. این طرح اقدام نیاز به اصلاح برنامه ملی بیمه سیل ایالات متحده، سرمایه گذاری عمده زیرساخت های ساحلی با تمرکز بر موانع طبیعی و خطوط ساحلی زنده، دستورالعمل های جدید برای انرژی های تجدیدپذیر فراساحلی، شبکه ای از مناطق حفاظت شده دریایی (MPAs)، کمک به سبز کردن بنادر و جوامع ماهیگیری، افزایش سرمایه گذاری در آبزی پروری و یک چارچوب ملی بازیابی بلایای طبیعی.

بازگشت به بالا

---

13. به دنبال بیشتر هستید؟ (منابع اضافی)

این صفحه تحقیقاتی به گونه ای طراحی شده است که فهرستی از منابع تأثیرگذارترین نشریات در مورد اقیانوس و آب و هوا باشد. برای اطلاعات بیشتر در مورد موضوعات خاص، مجلات، پایگاه‌های اطلاعاتی و مجموعه‌های زیر را توصیه می‌کنیم: 

• Meyer, A. and Spalding, M. (2021, مارس). تجزیه و تحلیل انتقادی از اثرات اقیانوسی حذف دی اکسید کربن از طریق جذب مستقیم هوا و اقیانوس - آیا این یک راه حل ایمن و پایدار است؟ (بخشی از ارسال رسمی به آکادمی ملی علوم، مهندسی و پزشکی برای بررسی در فایل دسترسی عمومی برای مطالعه CDR اقیانوس NASEM)
• مجله اقیانوس و اقلیم
• مدیریت اقیانوس و سواحل
• کتابشناسی اقیانوس ها و آب و هوا NOAA در سال 1991
• تاریخچه کشف گرمایش جهانی
• مجموعه قوانین جهانی مربوط به تغییرات آب و هوایی دانشگاه نیویورک

بازگشت به بالا