VISSZA A KUTATÁSHOZ

Tartalomjegyzék

1. Bevezetés
2. Az óceánsavasodás alapjai
3. Az óceán savasodásának hatásai a part menti közösségekre
4. Az óceán savasodása és lehetséges hatásai a tengeri ökoszisztémákra
5. Források oktatóknak
6. Politikai útmutatók és kormányzati kiadványok
7. További források

Azon dolgozunk, hogy megértsük az óceán változó kémiáját, és reagáljunk rá.

Tekintse meg óceánsavasító munkánkat.

Jacqueline Ramsay

1. Bevezetés

Az óceán elnyeli szén-dioxid-kibocsátásunk jelentős részét, ami soha nem látott mértékben változtatja meg az óceán kémiáját. Az elmúlt 200 év összes kibocsátásának körülbelül egyharmadát az óceán nyelte el, ami az óceán felszíni vizeinek átlagos pH-értékének körülbelül 0.1 egységgel – 8.2-ről 8.1-re – csökkenését okozza. Ez a változás már rövid távú, helyi hatásokat okozott az óceánok növény- és állatvilágára. Az egyre savasabbá váló óceán végső, hosszú távú következményei ismeretlenek lehetnek, de a lehetséges kockázatok magasak. Az óceánok elsavasodása egyre nagyobb probléma, mivel az antropogén szén-dioxid-kibocsátás továbbra is megváltoztatja a légkört és az éghajlatot. Becslések szerint a század végére további 0.2–0.3 egységnyi csökkenés várható.

Mi az óceán savasodása?

Az óceánsavasodás kifejezést összetett elnevezése miatt leggyakrabban félreértelmezik. „Az óceánok savasodása úgy határozható meg, mint az óceánok kémiájában bekövetkezett változás, amelyet az atmoszférába kerülő vegyi anyagok, köztük a szén, a nitrogén és a kénvegyületek óceáni felvétele okoz. Egyszerűbben fogalmazva, ez az, amikor a felesleges CO2 feloldódik az óceán felszínében, megváltoztatva az óceán kémiáját. Ennek leggyakoribb oka az antropogén tevékenységek, mint például a fosszilis tüzelőanyagok elégetése és a földhasználat megváltozása, amelyek nagy mennyiségű CO-t bocsátanak ki.2. Az olyan jelentések, mint például az IPCC Különjelentés az óceánokról és a krioszféráról a változó éghajlatban, kimutatták, hogy az óceán milyen mértékben veszi fel a légköri szén-dioxidot.2 nőtt az elmúlt két évtizedben. Jelenleg a légköri CO2 koncentrációja ~420ppmv, ami legalább 65,000 XNUMX éve nem látott szint. Ezt a jelenséget általában óceánsavasodásnak, vagy „a másik CO-nak” nevezik2 probléma”, az óceán felmelegedése mellett. A globális felszíni óceánok pH-értéke már több mint 0.1 egységgel csökkent az ipari forradalom óta, és az éghajlatváltozással foglalkozó kormányközi testület különjelentése a kibocsátási forgatókönyvekről 0.3-ra globálisan 0.5-2100 pH-egységes jövőbeni csökkenést jósol, bár a szennyezés mértéke és mértéke a csökkenés régiónként változó.

Az óceán összességében lúgos marad, pH-ja 7 felett lesz. Miért nevezik tehát ezt az óceán savasodásának? Amikor CO2 reagál a tengervízzel, szénsavvá válik, ami instabil. Ez a molekula tovább reagál a tengervízzel egy H felszabadulásával+ az ion bikarbonáttá válik. Amikor kiadja a H+ ion, felesleg keletkezik, ami a pH csökkenését okozza. Így a víz savasabbá válik.

Mi az a pH-skála?

A pH-skála az oldatban lévő szabad hidrogénionok koncentrációjának mérése. Ha a hidrogénionok nagy koncentrációban vannak jelen, az oldatot savasnak tekintjük. Ha a hidrogénionok koncentrációja alacsony a hidroxidionokhoz képest, az oldatot lúgosnak tekintjük. Ha ezeket az eredményeket egy értékkel korreláljuk, a pH mérése logaritmikus skálán történik (10-szeres változás) 0-14 között. Minden 7 alatti érték bázikusnak, felette savasnak számít. Mivel a pH-skála logaritmikus, a pH egységnyi csökkenése egyenlő a savasság tízszeres növekedésével. Példa erre nekünk, embereknek, ha vérünk pH-jával hasonlítjuk össze, amely átlagosan körülbelül 7.40. Ha megváltozna a pH-értékünk, akkor légzési nehézségeket tapasztalnánk, és nagyon megbetegednénk. Ez a forgatókönyv hasonló ahhoz, amit a tengeri élőlények tapasztalnak az óceánok elsavasodásának növekvő fenyegetésével.

Hogyan hat az óceán savasodása a tengeri élővilágra?

Az óceánok elsavasodása káros lehet egyes meszesedő tengeri élőlényekre, például puhatestűekre, kokkolitoforokra, foraminiferákra és pteropodákra, amelyek biogén kalcium-karbonátot hoznak létre. A kalcit és az aragonit a legfontosabb biogén karbonát ásványok, amelyeket ezek a tengeri meszesítők állítanak elő. Ezen ásványok stabilitása a vízben lévő CO2 mennyiségétől és részben a hőmérséklettől függ. Ahogy az antropogén CO2-koncentráció tovább növekszik, ezeknek a biogén ásványoknak a stabilitása csökken. Amikor rengeteg a H+ ionok a vízben, a kalcium-karbonát egyik építőköve, a karbonát ionok (CO32-) könnyebben kötődik hidrogénionokhoz, mint kalciumionokhoz. Ahhoz, hogy a meszesítők kalcium-karbonát szerkezeteket állítsanak elő, meg kell könnyíteniük a karbonát kalciummal való megkötését, ami energetikailag költséges lehet. Így egyes organizmusok a meszesedési sebesség csökkenését és/vagy az oldódás növekedését mutatják, ha a jövőben ki vannak téve az óceánok savasodási körülményeinek  (információ a Plymouth Egyetemtől).

Még a nem meszesedő szervezetekre is hatással lehet az óceánok savasodása. A belső sav-bázis szabályozás, amely a változó külső tengervíz kémiával való szembenézéshez szükséges, elterelheti az energiát az alapvető folyamatoktól, például az anyagcserétől, a szaporodástól és a tipikus környezeti érzékeléstől. A biológiai tanulmányokat továbbra is szervezik annak érdekében, hogy megértsék a változó óceáni viszonyoknak a tengeri fajokra gyakorolt ​​lehetséges hatásainak teljes körét.

Ezek a hatások azonban nem korlátozódhatnak az egyes fajokra. Ilyen problémák esetén a táplálékhálózat azonnal megszakad. Bár nekünk, embereknek nem tűnik nagy problémának, ezekre a kemény héjú szervezetekre támaszkodunk életünk táplálása érdekében. Ha nem képződnek vagy termelődnek megfelelően, dominóhatás lép fel az egész táplálékhálózatban, és ugyanezek az esetek történnek. Amikor a tudósok és kutatók megértik az óceánok savasodásának káros hatásait, az országoknak, a döntéshozóknak és a közösségeknek össze kell fogniuk, hogy korlátozzák a hatásokat.

Mit tesz az Ocean Foundation az óceán savasodásával kapcsolatban?

Az Ocean Foundation Nemzetközi Óceánsavasodási Kezdeményezése a tudósok, döntéshozók és közösségek kapacitását építi ki, hogy figyelemmel kísérjék, megértsék és reagáljanak az OA-ra mind lokálisan, mind globális szinten. Ezt gyakorlati eszközök és források létrehozásával tesszük, amelyeket úgy terveztek, hogy a világ minden táján működjenek. Ha többet szeretne megtudni arról, hogy az Ocean Foundation hogyan dolgozik az óceán savasodásának kezelésén, kérjük, látogasson el a következő oldalra Az International Ocean Acidification Initiative weboldala. Azt is javasoljuk, hogy látogassa meg az Ocean Foundation éves rendezvényét Az Óceánsavasodás Napja Akció weboldala. Az Ocean Alapítványé Óceánsavasodási útmutató politikai döntéshozóknak célja, hogy már elfogadott példákat adjon a jogszabályokra és a nyelvezetre, hogy segítse az óceánok elsavasodásával foglalkozó új törvényalkotás kidolgozását, az Útmutató kérésre elérhető.


2. Az óceán savasodásának alapvető forrásai

Az Óceán Alapítványnál a Nemzetközi Óceánsavasodási Kezdeményezésünk növeli a tudósok, döntéshozók és közösségek kapacitását az OA helyi és globális szintű megértésére és kutatására. Büszkék vagyunk a kapacitásnövelés érdekében végzett munkánkra globális képzések, hosszú távú berendezések támogatása, valamint a folyamatos nyomon követést és kutatást támogató ösztöndíjak révén.

Célunk az OA kezdeményezésen belül, hogy minden ország rendelkezzen egy szilárd nemzeti OA megfigyelési és enyhítési stratégiával, amelyet a helyi szakértők és igények vezérelnek. A regionális és nemzetközi fellépések koordinálása mellett a globális kihívás kezeléséhez szükséges kormányzás és pénzügyi támogatás biztosítása érdekében. A kezdeményezés kidolgozása óta a következőket tudtuk megvalósítani:

  • 17 megfigyelőberendezés-készletet telepítettek 16 országban
  • 8 regionális képzést vezetett több mint 150 tudós részvételével a világ minden tájáról
  • Átfogó útmutatót adott ki az óceánok savasodásával kapcsolatos jogszabályokról
  • Új megfigyelő berendezés készletet fejlesztettek ki, amely 90%-kal csökkentette a monitorozás költségeit
  • Két part menti helyreállítási projektet finanszírozott annak tanulmányozására, hogy a kék szén, mint például a mangrove és a tengeri fű, hogyan csökkentheti az óceánok elsavasodását helyileg
  • Formális partnerségeket alakított ki a nemzeti kormányokkal és kormányközi ügynökségekkel, hogy segítse a nagyszabású fellépések összehangolását
  • Segített két regionális határozat elfogadásában a formális ENSZ-folyamatok során, hogy lendületet adjon

Ez csak néhány a sok közül, amelyeket kezdeményezésünk az elmúlt néhány évben megvalósított. Az OA kutatási készletei, az úgynevezett „Global Ocean Acidification Observing Network in a Box”, az IOAI munkájának sarokkövét képezték. Ezek a projektek gyakran létrehozzák az első óceánkémiai megfigyelést minden országban, és lehetővé teszik a kutatók számára, hogy további kutatásokat végezzenek a különböző tengeri fajok, például halak és korallok hatásainak tanulmányozására. Ezek a projektek, amelyeket a GOA-ON in a Box kit támogat, hozzájárultak a kutatáshoz, mivel néhány címzett diplomát szerzett, vagy saját laboratóriumot épített ki.

Az óceán savasodása az óceán pH-értékének csökkenését jelenti hosszabb időn keresztül, jellemzően évtizedekig vagy tovább. Ezt a CO felvétele okozza2 a légkörből, de az óceánból származó egyéb kémiai hozzáadások vagy kivonások is okozhatják. A mai világban az OA leggyakoribb oka az antropogén tevékenység vagy egyszerűbben az emberi tevékenység. Amikor CO2 reagál a tengervízzel, gyenge savvá válik, számos kémiai változást generálva. Ez növeli a bikarbonát ionokat [HCO3-] és oldott szervetlen szén (Ct), és csökkenti a pH-t.

Mi az a pH? Az óceánok savasságának mértéke, amely különböző skálákkal jelenthető: National Bureau of Standards (pH)NBS), tengervíz (pHBLV), és összesen (pHt) mérleg. A teljes skála (pHt) ajánlott (Dickinson, 2007), és ez a leggyakrabban használt.

Hurd, C., Lenton, A., Tilbrook, B. & Boyd, P. (2018). Az óceánok jelenlegi megértése és kihívásai magasabb CO-szint esetén2 világban. Természet. Lekért https://www.nature.com/articles/s41558-018-0211-0

Bár az óceánok elsavasodása globális jelenség, a jelentős regionális változatosság felismerése megfigyelőhálózatok létrehozásához vezetett. Jövőbeli kihívások egy magasabb szén-dioxid-kibocsátással2 Az óceánok savasodásának hatásait ellensúlyozandó alkalmazkodási, mérséklési és beavatkozási lehetőségek jobb tervezését és szigorú tesztelését foglalják magukban.

A Környezetvédelmi Törvényhozók Országos Választmánya. NCEL adatlap: Óceánsavasodás.

Tájékoztató, amely részletezi az óceánok savasodásával kapcsolatos legfontosabb pontokat, jogszabályokat és egyéb információkat.

Amaratunga, C. 2015. Mi az ördög az óceán savasodása (OA), és miért törődjünk ezzel? Marine Environmental Observation Prediction and Response Network (MEOPAR). Kanada.

Ez a vendég szerkesztőség a tengeri tudósok és az akvakultúra-ipar képviselőinek összejövetelét öleli fel Victoria államban, ahol a vezetők megvitatták az óceánok elsavasodásának aggasztó jelenségét és annak Kanada óceánjaira és akvakultúrájára gyakorolt ​​hatásait.

Eisler, R. (2012). Óceánsavasodás: Átfogó áttekintés. Enfield, NH: Science Publishers.

Ez a könyv áttekinti az OA-ról elérhető szakirodalmat és kutatásokat, beleértve a pH és a légköri CO történeti áttekintését2 szintjei és természetes és antropogén CO-forrásai2. A hatóság elismert hatóság a kémiai kockázatértékelés terén, és a könyv összefoglalja az óceánok savasodásának valós és várható hatásait.

Gattuso, J.-P. és L. Hansson. Szerk. (2012). Óceánsavasodás. New York: Oxford University Press. ISBN- 978-0-19-959108-4

Az óceán elsavasodása egyre nagyobb probléma, és ez a könyv segít a probléma kontextusában értelmezni. Ez a könyv a leginkább releváns az akadémikusok számára, mivel ez egy kutatási szintű szöveg, és szintetizálja az OA valószínű következményeiről szóló naprakész kutatásokat, azzal a céllal, hogy tájékozódjon a jövőbeni kutatási prioritásokról és a tengergazdálkodási politikáról.

Gattuso, J.-P., J. Orr, S. Pantoja. H.-O. Portner, U. Riebesell és T. Trull (szerk.). (2009). Az óceán a magas CO2-kibocsátású világban II. Gottingen, Németország: Kopernikusz kiadványok. http://www.biogeosciences.net/ special_issue44.html

A Biogeosciences különszáma több mint 20 tudományos cikket tartalmaz az óceánok kémiájáról és az OA tengeri ökoszisztémákra gyakorolt ​​hatásáról.

Turley, C. és K. Boot, 2011: Az óceánok savasodásával kapcsolatos kihívások a tudomány és a társadalom előtt állnak. In: Ocean Acidification [Gattuso, J.-P. és L. Hansson (szerk.)]. Oxford University Press, Oxford, Egyesült Királyság, 249-271

Az emberi fejlődés az elmúlt évszázadban jelentősen előrehaladt, pozitív és negatív hatással a környezetre. Ahogy a népesség folyamatosan növekszik, az emberek folyamatosan új technológiákat hoztak létre és találtak fel, hogy továbbra is gazdagodjanak. Amikor a fő cél a gazdagság, néha nem veszik figyelembe tetteik hatásait. A bolygó erőforrásainak túlzott kiaknázása és a gázok felhalmozódása drasztikus hatásokkal megváltoztatta a légköri és óceáni kémiát. Mivel az emberek olyan erősek, amikor az éghajlat veszélybe került, gyorsan reagáltunk, és visszafordítottuk ezeket a károkat, ami jót tett. A környezetre gyakorolt ​​negatív hatások lehetséges kockázata miatt nemzetközi megállapodásokat és törvényeket kell hozni a Föld egészségének megőrzése érdekében. A politikai vezetőknek és a tudósoknak össze kell fogniuk, hogy meghatározzák, mikor tartják szükségesnek a beavatkozást az éghajlatváltozás hatásainak visszafordítása érdekében.

Mathis, JT, JN Cross és NR Bates, 2011: Az elsődleges termelés és a szárazföldi lefolyás összekapcsolása az óceánok savasodásával és a karbonát ásványi anyagok elnyomásával a Bering-tenger keleti részén. Journal of Geophysical Research, 116, C02030, doi:10.1029/2010JC006453.

Az oldott szerves szén (DIC) és a teljes lúgosság szempontjából fontos karbonát ásványi anyagok koncentrációja és pH-értéke figyelhető meg. Az adatok azt mutatják, hogy a kalcitot és az aragonitot jelentősen befolyásolta a folyók lefolyása, az elsődleges termelés és a szerves anyagok remineralizációja. Ezek a fontos karbonát ásványok alultelítettek voltak a vízoszlopon belül ezeknek az eseményeknek a következtében, amelyek az óceánok antropogén szén-dioxidjából származnak.

Gattuso, J.-P. Óceánsavasodás. (2011) Villefranche-sur-mer Fejlődésbiológiai Laboratórium.

Az óceánok savasodásának rövid, háromoldalas áttekintése, ez a cikk alapvető hátteret nyújt az óceánok savasodásának kémiájáról, pH-skálájáról, nevéről, történetéről és hatásairól.

Harrould-Kolieb, E., M. Hirshfield és A. Brosius. (2009). Az óceán savasodása által leginkább sújtott főbb kibocsátók. Oceana.

Ez az elemzés értékeli az OA valószínű sebezhetőségét és a világ különböző országaira gyakorolt ​​hatását a hal- és kagylófogásuk nagysága, a tenger gyümölcsei fogyasztásának mértéke, a kizárólagos gazdasági övezetükön belüli korallzátonyok százalékos aránya és az OA előrejelzett szintje alapján. A jelentés megjegyzi, hogy a nagy korallzátony-területekkel rendelkező, vagy nagy mennyiségű halat és kagylót fogó és fogyasztott nemzetek, valamint a magasabb szélességi körökön található országok a legsebezhetőbbek az OA-val szemben.

Doney, SC, VJ Fabry, RA Feely és JA Kleypas, 2009: Az óceánok savasodása: A másik CO2 a probléma. Annual Review of Marine Science, 1, 169-192, doi:10.1146/annurev.marine.010908.163834.

Az antropogén szén-dioxid-kibocsátás növekedésével a karbonátkémia eltolódása következik be. Ez megváltoztatja a fontos kémiai vegyületek, például az aragonit és a kalcit biogeokémiai ciklusait, csökkentve a kemény héjú szervezetek megfelelő szaporodását. A laboratóriumi vizsgálatok csökkent meszesedést és növekedési sebességet mutattak ki.

Dickson, AG, Sabine, CL és Christian, JR (szerk.) 2007. Útmutató az óceán CO2-mérésének legjobb gyakorlataihoz. PICES Különkiadvány 3, 191 pp.

A szén-dioxid mérések az óceánok savasodásának kutatásának alapját képezik. Az egyik legjobb mérési útmutatót az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának (DOE) egy tudományos csoportja dolgozta ki az óceánok szén-dioxid-tartalmának első globális felmérését célzó projektjük számára. Ma az útmutatót az Országos Óceán- és Légkörkutató Hivatal tartja karban.


3. Az óceán savasodásának hatásai a part menti közösségekre

Az óceán savasodása hatással van a tengeri élővilág és az ökoszisztémák alapvető működésére. A jelenlegi kutatások azt mutatják, hogy az óceánok savasodása súlyos következményekkel jár a part menti közösségekre, amelyek függenek a part menti védelemtől, a halászattól és az akvakultúrától. Ahogy az óceánok savasodása fokozódik a világ óceánjaiban, a makroalgák dominanciája megváltozik, az élőhelyek degradálódnak, és csökken a biológiai sokféleség. A trópusi és szubtrópusi területeken élő közösségek vannak kitéve a legnagyobb veszélynek az óceánból származó bevételek jelentős csökkenésére. Azok a tanulmányok, amelyek az óceánok elsavasodásának hatását vizsgálják a kitett halpopulációkra, káros változásokat mutatnak ki a szaglásban, az ívási viselkedésben és a szökési reakciókban (idézetek alább). Ezek a változások megtörik a helyi gazdaság és ökoszisztéma kritikus alapjait. Ha az emberek első kézből figyelnék meg ezeket a változásokat, a figyelem lelassítaná a CO jelenlegi sebességét2 a kibocsátás jelentősen eltérne a fent feltárt forgatókönyvek bármelyikétől. Becslések szerint, ha ezek a hatások továbbra is ilyen hatással lesznek a halakra, 2060-ra több száz millió dolláros veszteséget okozhatnak évente.

A halászat mellett a korallzátonyok ökoturizmusa több millió dolláros bevételt hoz évente. A tengerparti közösségek a korallzátonyokra támaszkodnak, és azoktól függenek megélhetésükért. Becslések szerint, ahogy az óceánok savasodása tovább növekszik, a korallzátonyokra gyakorolt ​​hatások erősebbek lesznek, így romlik az egészségük, ami becslések szerint 870-ra évi 2100 milliárd dolláros veszteséget eredményez. Ez önmagában az óceánok savasodásának következménye. Ha a tudósok hozzáadják ennek kombinált hatásait, például a felmelegedést, az oxigéntelenítést és még sok mást, az még károsabb hatásokat eredményezhet a part menti közösségek gazdaságára és ökoszisztémájára nézve.

Moore, C. és Fuller J. (2022). Az óceán savasodásának gazdasági hatásai: Meta-analízis. University of Chicago Press Journals. Marine Resource Economics Vol. 32, 2. sz

Ez a tanulmány az OA gazdaságra gyakorolt ​​hatásának elemzését mutatja be. A halászat, az akvakultúra, a rekreáció, a partvédelem és más gazdasági mutatók hatásait áttekintették, hogy többet megtudjunk az óceánok savasodásának hosszú távú hatásairól. Ez a tanulmány összesen 20 tanulmányt talált 2021-ig, amelyek az óceánok elsavasodásának gazdasági hatásait elemezték, azonban ezek közül csak 11 volt elég megbízható ahhoz, hogy független tanulmányként áttekintsék. Ezek túlnyomó többsége a puhatestű-piacokra koncentrált. A szerzők tanulmányukat azzal zárják, hogy további kutatásokra van szükség, különösen olyan tanulmányokra, amelyek magukban foglalják a fajlagos kibocsátásokat és a társadalmi-gazdasági forgatókönyveket, hogy pontos előrejelzéseket kapjanak az óceánok savasodásának hosszú távú hatásairól.

Hall-Spencer JM, Harvey BP. Az óceán savasodása hatással van a part menti ökoszisztéma-szolgáltatásokra az élőhelyek degradációja miatt. Emerg Top Life Sci. 2019. május 10.;3(2):197-206. doi: 10.1042/ETLS20180117. PMID: 33523154; PMCID: PMC7289009.

Az óceánok elsavasodása csökkenti a part menti élőhelyek ellenálló képességét az éghajlatváltozással összefüggő egyéb tényezők (globális felmelegedés, tengerszint emelkedés, fokozott viharosság) ellen, ami növeli a tengeri rezsimek megváltozásának és az ökoszisztéma kritikus funkcióinak és szolgáltatásainak elvesztésének kockázatát. A tengeri áruk kockázata felerősödik az OA-val, ami eltolódást okoz a makroalgák dominanciájában, az élőhelyek degradációját és a biológiai sokféleség csökkenését. Ezeket a hatásokat a világ különböző részein tapasztalták. Tanulmányok a CO-ról2 A szivárgók hatással lesznek a közeli halászatra, és a trópusi és szubtrópusi helyek fogják megtapasztalni a hatások legsúlyosabb részét a part menti védelemtől, halászattól és akvakultúrától függő emberek milliói miatt.

Cooley SR, Ono CR, Melcer S és Roberson J (2016) Közösségi szintű intézkedések, amelyek kezelhetik az óceán savasodását. Elülső. Mar. Sci. 2:128. doi: 10.3389/fmars.2015.00128

Ez a tanulmány az olyan államok és más régiók jelenlegi lépéseit ismerteti, amelyek nem érezték az OA hatásait, de belefáradtak a hatásaiba.

Ekstrom, JA et al. (2015). Az Egyesült Államok kagylóhalászatának sebezhetősége és alkalmazkodása az óceánok elsavasodásához. Természet. 5, 207-215, doi: 10.1038/climate2508

Megvalósítható és helyileg releváns mérséklő és alkalmazkodási intézkedésekre van szükség az óceánok savasodásának hatásainak kezelésére. Ez a cikk az Egyesült Államok tengerparti közösségeinek térbeli explicit sebezhetőségi elemzését mutatja be.

Spalding, MJ (2015). A Sherman's Lagoon válsága – és a globális óceán. A Környezetvédelmi Fórum. 32 (2), 38-43.

Ez a jelentés kiemeli az OA súlyosságát, a táplálékhálózatra és az emberi fehérjeforrásokra gyakorolt ​​hatását, valamint azt a tényt, hogy ez nem csupán növekvő fenyegetés, hanem jelenlegi és látható probléma is. A cikk az Egyesült Államok állami fellépését, valamint az OA elleni nemzetközi választ tárgyalja, és az OA elleni küzdelemben megtehető és megteendő apró lépések felsorolásával zárul.


4. Az óceán savasodása és hatásai a tengeri ökoszisztémákra

Doney, Scott C., Busch, D. Shallin, Cooley, Sarah R. és Kroeker, Kristy J. Az óceán savasodásának hatásai a tengeri ökoszisztémákra és a rájuk támaszkodó emberi közösségekreA környezet és az erőforrások éves áttekintése45 (1). Letöltve: https://par.nsf.gov/biblio/10164807. https:// doi.org/10.1146/annurev-environ-012320-083019

Ez a tanulmány a fosszilis tüzelőanyagokból és más antropogén tevékenységekből származó növekvő szén-dioxid-szint hatásaira összpontosít. A laboratóriumi kísérletek azt mutatják, hogy ez változásokat hozott létre az állatok fiziológiájában, a populáció dinamikájában és a változó ökoszisztémákban. Ez veszélybe sodorja azokat a gazdaságokat, amelyek olyan erősen támaszkodnak az óceánokra. A halászat, az akvakultúra és a partvédelem azok közé tartoznak, amelyek a legkeményebb hatásokat fogják tapasztalni.

Olsen E, Kaplan IC, Ainsworth C, Fay G, Gaichas S, Gamble R, Girardin R, Eide CH, Ihde TF, Morzaria-Luna H, Johnson KF, Savina-Rolland M, Townsend H, Weijerman M, Fulton EA és Link JS (2018) Az óceánok jövője az óceán elsavasodása alatt, a tenger védelme és a változó halászati ​​terhelések világméretű ökoszisztéma-modellek segítségével. Elülső. Mar. Sci. 5:64. doi: 10.3389/fmars.2018.00064

Az ökoszisztéma-alapú menedzsment, más néven EBM, egyre nagyobb érdeklődést mutat az alternatív kezelési stratégiák tesztelése és az emberi felhasználás csökkentését célzó kompromisszumok azonosítása iránt. Ez egy módja annak, hogy megoldásokat kutassunk összetett óceángazdálkodási problémákra az ökoszisztémák egészségének javítása érdekében a világ különböző területein.

Mostofa, KMG, Liu, C.-Q., Zhai, W., Minella, M., Vione, D., Gao, K., Minakata, D., Arakaki, T., Yoshioka, T., Hayakawa, K ., Konohira, E., Tanoue, E., Akhand, A., Chanda, A., Wang, B., and Sakugawa, H.: Reviews and Syntheses: Ocean acidification and its possible impacts on marine ecosystems, Biogeosciences, 13 , 1767–1786, https://doi.org/10.5194/bg-13-1767-2016, 2016.

Ez a cikk az OA óceánra gyakorolt ​​hatásának vizsgálatára végzett különféle tanulmányok megvitatásába merül.

Cattano, C, Claudet, J., Domenici, P. és Milazzo, M. (2018, május) Magas szén-dioxid-kibocsátású világban élni: egy globális metaanalízis több tulajdonság által közvetített halválaszt mutat az óceánok savasodására. Ökológiai Monográfiák 88 (3). DOI:10.1002/ecm.1297

A halak a part menti közösségek megélhetésének fontos forrásai, és kulcsfontosságú összetevői a tengeri ökoszisztémák stabilitásának. Az OA stresszel kapcsolatos élettani hatásai miatt többet kell tenni a fontos öko-fiziológiai folyamatokkal kapcsolatos ismeretek hiányának pótlására, és a kutatás kiterjesztésére olyan területekre, mint a globális felmelegedés, a hipoxia és a halászat. Érdekes módon a halakra gyakorolt ​​hatások nem voltak drasztikusak, ellentétben a gerinctelen fajokkal, amelyek tér-időbeli környezeti gradienseknek vannak kitéve. A mai napig számos tanulmány létezik, amelyek különböző hatásokat mutatnak a gerincesekre és gerinctelenekre. A változékonyság miatt kritikus fontosságú, hogy tanulmányokat végezzenek ezen eltérések vizsgálatára annak érdekében, hogy jobban megértsék, az óceánok savasodása hogyan befolyásolja a part menti közösségek gazdaságát.

Albright, R. és Cooley, S. (2019). Az óceánok elsavasodásának korallzátonyokon gyakorolt ​​hatásainak mérséklésére javasolt beavatkozások áttekintése Regional Studies in Marine Science, Vol. 29., https://doi.org/10.1016/j.rsma.2019.100612

Ez a tanulmány részletesen bemutatja, hogyan érintette a korallzátonyokat az OA az elmúlt években. Ebben a tanulmányban a kutatók azt találták, hogy a korallzátonyok nagyobb valószínűséggel képesek visszapattanni a kifehéredés után. 

  1. A korallzátonyok valószínűbb, hogy sokkal lassabban térnek vissza egy kifehéredési eseményből, ha olyan környezeti hatásokkal járnak, mint például az óceánok elsavasodása.
  2. „Az OA által veszélyeztetett ökoszisztéma-szolgáltatásokat a korallzátonyok ökoszisztémáiban. Az ellátási szolgáltatásokat leggyakrabban gazdaságilag számszerűsítik, de más szolgáltatások is ugyanolyan kritikusak a part menti emberi közösségek számára.”

Malsbury, E. (2020, február 3.) „A híres 19. századi utazás mintái feltárják az óceán savasodásának „megrázó” hatásait. Tudományos Magazin. AAAS. Lekért: https://www.sciencemag.org/news/2020/02/ plankton-shells-have-become-dangerously-thin-acidifying-oceans-are-blame

A HMS Challengerből 1872-76-ban gyűjtött héjminták jóval vastagabbak, mint a ma található hasonló típusú kagylók. A kutatók akkor tették ezt a felfedezést, amikor a londoni Természettudományi Múzeum gyűjteményéből származó közel 150 éves kagylókat hasonlították össze az akkori modern példányokkal. A tudósok a hajónapló segítségével megtalálták a pontos fajt, helyét és az évszakot, amikor a kagylókat begyűjtötték, és ezt használták a modern minták gyűjtésére. Az összehasonlítás egyértelmű volt: a modern kagylók akár 76%-kal vékonyabbak voltak, mint történelmi társaik, és az eredmények az óceánok elsavasodását mutatják ki ennek okaként.

MacRae, Gavin (12. április 2019.) „Az óceán elsavasodása átalakítja a tengeri táplálékhálót.” Vízválasztó Sentinel. https://watershedsentinel.ca/articles/ocean-acidification-is-reshaping-marine-food-webs/

Az óceán mélysége lassítja az éghajlatváltozást, de ennek ára. A tengervíz savassága növekszik, ahogy az óceánok elnyelik a szén-dioxidot a fosszilis tüzelőanyagokból.

Spalding, Mark J. (21. január 2019.) „Kommentár: Az óceán változik – egyre savasabbá válik.” Channel News Asia. https://www.channelnewsasia.com/news/ commentary/ocean-acidification-climate-change-marine-life-dying-11124114

A földi élet minden életére hatással lesz, mivel az egyre melegebb és savasabb óceán kevesebb oxigént termel, és olyan feltételeket teremt, amelyek számos tengeri fajt és ökoszisztémát veszélyeztetnek. Sürgős szükség van az óceánok savasodásával szembeni ellenállás kiépítésére, hogy megóvjuk bolygónk tengeri biológiai sokféleségét.


5. Források oktatóknak

NOAA. (2022). Oktatás és tájékoztatás. Óceánsavasító program. https://oceanacidification.noaa.gov/AboutUs/ EducationOutreach/

A NOAA oktatási és tájékoztatási programot folytat az óceánsavasító részlegén keresztül. Ez forrásokat biztosít a közösség számára ahhoz, hogy felhívják a figyelmet a döntéshozókra, hogy kezdjék el az OA-törvények új szintre emelését és hatályba lépését. 

Thibodeau, Patrica S.: Hosszú távú adatok felhasználása az Antarktiszról az óceánok savasodásának tanítására (2020). Aktuális The Journal of Marine Education, 34 (1), 43-45.https://scholarworks.wm.edu/vimsarticles

A Virginia Tengertudományi Intézet készítette ezt az óratervet, hogy bevonja a középiskolás diákokat egy rejtély megfejtésére: mi az óceánok savasodása, és hogyan befolyásolja az Antarktisz tengeri élővilágát? A rejtély megfejtése érdekében a diákok részt vesznek az óceánok elsavasodása elleni vadászatban, hipotéziseket javasolnak, és saját következtetéseikre jutnak az Antarktiszról származó valós idejű adatok értelmezésével. A részletes óraterv elérhető: https://doi.org/10.25773/zzdd-ej28.

Óceánsavasodási tananyaggyűjtemény. 2015. A suquamish törzs.

Ez az online forrás ingyenes források gyűjteménye az óceán savasodásával foglalkozó oktatók és kommunikátorok számára K-12 osztályosok számára.

Az alaszkai óceán savasodási hálózata. (2022). Óceánsavasodás oktatóknak. https://aoan.aoos.org/community-resources/for-educators/

Az alaszkai Ocean Acidification Network erőforrásokat fejlesztett ki, az elbeszélt PowerPoint-októl és cikkektől a videókig és óratervekig a különböző évfolyamokhoz. Az óceánok savasodásával foglalkozó kurátori tantervet relevánsnak ítélték Alaszkában. Dolgozunk további tanterveken, amelyek kiemelik Alaszka egyedülálló vízkémiáját és az OA vezetőket.


6. Szakpolitikai útmutatók és kormányzati jelentések

Óceánsavasodási Ügynökségközi Munkacsoport. (2022, október 28.). Hatodik jelentés a szövetségi finanszírozású óceánsavasodási kutatási és megfigyelési tevékenységekről. Az Országos Tudományos és Technológiai Tanács óceántudományi és technológiai albizottsága. https://oceanacidification.noaa.gov/sites/oap-redesign/Publications/SOST_IWGOA-FY-18-and-19-Report.pdf?ver=2022-11-01-095750-207

Az óceán savasodása (OA), az óceán pH-jának csökkenése, amelyet elsősorban az antropogén eredetű szén-dioxid (CO) felvétele okoz.2) fenyegetést jelent a tengeri ökoszisztémákra és az ezek által a társadalom számára nyújtott szolgáltatásokra. Ez a dokumentum összefoglalja az OA-val kapcsolatos szövetségi tevékenységeket a 2018-as és 2019-es pénzügyi években. A kilenc földrajzi régiónak megfelelő szekciókba van felosztva, konkrétan globális szinten, nemzeti szinten, és az Egyesült Államok északkeleti részén, az Egyesült Államok középső részén. -Atlanti-óceán, Egyesült Államok délkeleti és Öböl-partja, Karib-térség, Egyesült Államok nyugati partja, Alaszka, az Egyesült Államok csendes-óceáni szigetei, Északi-sarkvidék, Antarktisz.

Az Országos Tudományos és Technológiai Tanács Környezetvédelmi, Természeti Erőforrások és Fenntarthatósági Bizottsága. (2015, április). Harmadik jelentés a szövetségi finanszírozású óceánsavasodási kutatási és megfigyelési tevékenységekről.

Ezt a dokumentumot az Óceánsavasodással foglalkozó Ügynökségközi Munkacsoport dolgozta ki, amely tanácsokat ad, segít és ajánlásokat tesz az óceánok savasodásával kapcsolatos ügyekben, beleértve a szövetségi tevékenységek koordinálását is. Ez a jelentés összefoglalja a szövetségi finanszírozású óceánsavasodási kutatási és megfigyelési tevékenységeket; kiadásokat biztosít ezekhez a tevékenységekhez, és ismerteti a közelmúltban kiadott stratégiai kutatási tervet az óceánsavasodás szövetségi kutatására és nyomon követésére.

A helyi vizeken tapasztalható óceánsavasodás problémájával foglalkozó NOAA ügynökségek. Nemzeti Óceán- és Légköri Hivatal.

Ez a jelentés egy rövid „Ocean Chemistry 101” leckét tartalmaz az OA kémiai reakcióiról és a pH-skáláról. Felsorolja a NOAA általános óceánsavasodással kapcsolatos aggályait is.

NOAA Climate Science & Services. A Föld-megfigyelések létfontosságú szerepe a változó óceáni kémia megértésében.

Ez a jelentés felvázolja a NOAA Integrated Ocean Observing System (IOOS) erőfeszítéseit, amelyek célja a part menti, óceáni és nagy tavak környezetének jellemzése, előrejelzése és megfigyelése.

Jelentés a kormányzónak és a marylandi közgyűlésnek. Munkacsoport az óceán savasodásának az állami vizekre gyakorolt ​​hatásának tanulmányozására. Web. 9. január 2015.

Maryland állam egy tengerparti állam, amely nemcsak az óceánra, hanem a Chesapeake-öbölre is támaszkodik. Tekintse meg ezt a cikket, ha többet szeretne megtudni a Marylandi Közgyűlés által végrehajtott munkacsoport-tanulmányról.

Washington állam kék szalag panel az óceán savasodásáról. Óceánsavasodás: a tudástól a cselekvésig. Web. 2012. november.

Ez a jelentés az óceánok savasodásának és Washington államra gyakorolt ​​hatásának hátterét nyújtja. A halászattól és a vízi erőforrásoktól függő parti államként belemerül az éghajlatváltozás gazdaságra gyakorolt ​​lehetséges hatásaiba. Olvassa el ezt a cikket, hogy megtudja, mit tesz Washington jelenleg tudományos és politikai fronton e hatások leküzdése érdekében.

Hemphill, A. (2015, február 17.). Maryland lépéseket tesz az óceán savasodásának kezelésére. Közép-Atlanti Regionális Tanács az Óceánról. Lekért http://www.midatlanticocean.org

Maryland állam az élen jár azon államok között, amelyek határozott lépéseket tesznek az OA hatásainak kezelésére. Maryland elfogadta a House Bill 118-as törvényjavaslatát, amely munkacsoportot hozott létre az OA állami vizekre gyakorolt ​​hatásának tanulmányozására 2014-es ülésén. A munkacsoport hét kulcsfontosságú területre összpontosított az OA megértésének javítása érdekében.

Upton, HF és P. Folger. (2013). Óceánsav (R40143 számú CRS jelentés). Washington, DC: Kongresszusi Kutatószolgálat.

A tartalom tartalmazza az alapvető OA-tényeket, az OA előfordulási sebességét, az OA lehetséges hatásait, a természetes és emberi reakciókat, amelyek korlátozhatják vagy csökkenthetik az OA-t, a Kongresszus érdeklődését az OA iránt, és azt, hogy a szövetségi kormány mit tesz az OA-val kapcsolatban. Ez a 2013 júliusában közzétett CRS-jelentés a korábbi CRS OA-jelentések frissítése, és tudomásul veszi a 113. kongresszuson bevezetett egyetlen törvényjavaslatot (2013. évi korallzátony-védelmi törvény módosításai), amely az OA-t a projektjavaslatok értékelésére használt kritériumok közé tartalmazza. a korallzátonyokat fenyegető veszélyek tanulmányozása. Az eredeti jelentés 2009-ben jelent meg, és az alábbi linken érhető el: Buck, EH & P. ​​Folger. (2009). Óceánsav (R40143 számú CRS jelentés). Washington, DC: Kongresszusi Kutatószolgálat.

IGBP, NOB, SCOR (2013). Óceánsavasodási összefoglaló politikai döntéshozók számára – Harmadik szimpózium az óceánról nagyCO2 Világ. Nemzetközi Geoszféra-Bioszféra Program, Stockholm, Svédország.

Ez az összefoglaló az óceánok savasodásával kapcsolatos ismeretek állásáról szól, amely az óceánról szóló harmadik szimpóziumon bemutatott kutatásokon alapul.2 A világ Montereyben, Kaliforniában 2012-ben.

InterAcademy Panel on International Issues. (2009). IAP nyilatkozat az óceán savasodásáról.

Ez a kétoldalas nyilatkozat, amelyet világszerte több mint 60 akadémia támogat, röviden felvázolja az OA által közzétett fenyegetéseket, ajánlásokat és cselekvésre ösztönöz.

Az óceán savasodásának környezeti következményei: veszély az élelmezésbiztonságra. (2010). Nairobi, Kenya. UNEP.

Ez a cikk a CO közötti kapcsolatról szól2, az éghajlatváltozás és az OA, az OA tengeri élelmiszer-készletekre gyakorolt ​​hatása, és végül egy 8 szükséges intézkedést tartalmazó listával zárul az óceánok elsavasodása hatásainak kockázatának csökkentése érdekében.

Monacói Nyilatkozat az óceán savasodásáról. (2008). Második Nemzetközi Szimpózium az ÓceánrólCO2 Világ.

Albert herceg kérésére az OA-ról szóló második monacói szimpózium után ez a megdönthetetlen tudományos eredményeken alapuló nyilatkozat, amelyet 155 nemzet 26 tudósa írt alá, ajánlásokat fogalmaz meg, amelyek arra szólítják fel a politikai döntéshozókat, hogy foglalkozzanak az óceánok elsavasodásának óriási problémájával.


7. További források

Az Ocean Foundation a következő forrásokat ajánlja az óceán savasodási kutatásával kapcsolatos további információkért

  1. NOAA Ocean Service
  2. Plymouthi Egyetem
  3. National Marine Sanctuary Foundation

Spalding, MJ (2014) Óceánsavasodás és élelmezésbiztonság. University of California, Irvine: Ocean Health, Global Fishing és Food Security konferencia előadás-felvétel.

2014-ben Mark Spalding előadást tartott az OA és az élelmezésbiztonság kapcsolatáról egy óceánegészségügyi, globális halászat és élelmezésbiztonsági konferencián az UC Irvine-ben. 

A Sziget Intézet (2017). A változás éghajlata filmsorozat. A Sziget Intézet. https://www.islandinstitute.org/stories/a-climate-of-change-film-series/

Az Island Institute készített egy rövid háromrészes sorozatot, amely az éghajlatváltozás és az óceánok elsavasodásának az Egyesült Államok halászatára gyakorolt ​​hatásaira összpontosít. A videókat eredetileg 2017-ben tették közzé, de az információk nagy része ma is aktuális.

Első rész, Melegítő vizek a Maine-i öbölben, az éghajlati hatások nemzetünk halászatára gyakorolt ​​hatásaira összpontosít. Tudósok, menedzserek és halászok elkezdték megvitatni, hogyan lehet és kell terveznünk a tengeri ökoszisztémára gyakorolt ​​elkerülhetetlen, de előre nem látható éghajlati hatásokat. A teljes jelentéshez kattints ide.

Második rész, Óceánsavasodás Alaszkában, arra összpontosít, hogyan kezelik az alaszkai halászok az óceánok elsavasodásának növekvő problémáját. A teljes jelentéshez kattints ide.

A harmadik részben Összeomlás és alkalmazkodás az apalachicolai osztrigahalászatban, A Mainers a floridai Apalachicolába utazik, hogy megnézze, mi történik, ha egy halászat teljesen összeomlik, és mit tesz a közösség az alkalmazkodás és az újjáélesztés érdekében. A teljes jelentéshez kattints ide.

Ez a Island Institute által készített videósorozat első része az éghajlatváltozás nemzetünk halászatára gyakorolt ​​hatásairól. Tudósok, menedzserek és halászok mind elkezdték megvitatni, hogyan lehet és kell terveznünk a tengeri ökoszisztémára gyakorolt ​​elkerülhetetlen, de előre nem látható éghajlati hatásokat. A teljes jelentéshez kattints ide.
Ez az Island Institute által készített videósorozat második része az éghajlatváltozás nemzetünk halászatára gyakorolt ​​hatásairól. A teljes jelentéshez kattints ide.
Ez az Island Institute által készített videósorozat harmadik része az éghajlatváltozás nemzetünk halászatára gyakorolt ​​hatásairól. Ebben a videóban Mainers a floridai Apalachicolába utazik, hogy megnézze, mi történik, ha egy halászat teljesen összeomlik, és mit tesz a közösség, hogy alkalmazkodjon és újjáéledjen. A teljes jelentéshez kattints ide

Teendők

Amint fentebb említettük, az óceánok savasodásának fő oka a szén-dioxid mennyiségének növekedése, amelyet azután az óceán elnyel. Így a szén-dioxid-kibocsátás csökkentése elengedhetetlen következő lépés az óceánok fokozódó savasodásának megállításához. Kérjük, látogassa meg a A Nemzetközi Óceánsavasítási Kezdeményezés oldala információkért, hogy az Ocean Foundation milyen lépéseket tesz az óceán savasodásával kapcsolatban.

További információkért az egyéb megoldásokról, beleértve a szén-dioxid-eltávolítási projektek és a technológia elemzését, lásd: Az Ocean Foundation éghajlatváltozási kutatási oldalae, további információkért lásd Az Ocean Foundation Blue Resilience Initiative kezdeményezése

Használd a SeaGrass Grow Carbon kalkulátor szén-dioxid-kibocsátásának kiszámításához, és adakozzon a hatás ellensúlyozására! A számológépet a The Ocean Foundation fejlesztette ki, hogy segítsen egy magánszemélynek vagy szervezetnek kiszámítani az éves COXNUMX-t2 kibocsátások, hogy viszont meghatározzák az ellensúlyozásukhoz szükséges kékszén mennyiségét (helyreállítandó tengeri fű hektár vagy ezzel egyenértékű). A kék szén-dioxid-kreditmechanizmusból származó bevétel a helyreállítási erőfeszítések finanszírozására használható fel, amelyek viszont több kreditet generálnak. Az ilyen programok két győzelmet tesznek lehetővé: számszerűsíthető költséget teremtenek a globális CO-rendszerek számára2-kibocsátó tevékenységek, másodsorban a tengeri füves rétek helyreállítása, amelyek a part menti ökoszisztémák kritikus alkotóelemét képezik, és nagy szükségük van a helyreállításra.

VISSZA A KUTATÁSHOZ