Lautan Menderita Hiperkapnia

Saya menghabiskan awal Mei di Van Diemen's Land, sebuah koloni hukuman yang didirikan oleh Inggris Raya pada tahun 1803. Saat ini, tempat itu dikenal sebagai Tasmania, salah satu dari enam koloni asli yang menjadi negara bagian di Australia modern. Seperti yang Anda bayangkan, sejarah tempat ini kelam dan sangat mengganggu. Akibatnya, tampaknya tempat yang tepat untuk bertemu dan berbicara tentang ketakutan yang menggerogoti, wabah yang ditakuti yang dikenal sebagai pengasaman laut.

330 ilmuwan dari seluruh dunia berkumpul untuk Samudra empat tahunan dalam Simposium Dunia CO2 Tinggi, yang diadakan di ibu kota Tasmania, Hobart, dari tanggal 3 Mei hingga 6 Mei. Pada dasarnya, percakapan tentang tingkat karbon dioksida yang tinggi di atmosfer bumi dan efek pada laut adalah percakapan tentang pengasaman laut.  Latar belakang pH lautan menurun—dan efeknya dapat diukur di mana-mana. Pada simposium tersebut, para ilmuwan memberikan 218 presentasi dan membagikan 109 poster untuk menjelaskan apa yang diketahui tentang pengasaman laut, serta apa yang dipelajari tentang interaksi kumulatifnya dengan stresor laut lainnya.

Keasaman laut telah meningkat sekitar 30% dalam waktu kurang dari 100 tahun.

Ini adalah peningkatan tercepat dalam 300 juta tahun; dan 20 kali lebih cepat dari peristiwa pengasaman cepat terbaru, yang terjadi 56 juta tahun yang lalu selama Paleocene-Eocene Thermal Maximum (PETM). Perubahan yang lambat memungkinkan untuk adaptasi. Perubahan yang cepat tidak memberikan waktu atau ruang untuk adaptasi atau evolusi biologis ekosistem dan spesies, maupun komunitas manusia yang bergantung pada kesehatan ekosistem tersebut.

Ini adalah Samudra keempat dalam Simposium Dunia CO2 Tinggi. Sejak pertemuan pertama di tahun 2000, simposium berkembang dari pertemuan untuk berbagi ilmu awal tentang apa dan di mana pengasaman laut. Sekarang, pertemuan itu menegaskan kembali kumpulan bukti yang semakin matang tentang dasar-dasar perubahan kimiawi lautan, tetapi jauh lebih terfokus pada penilaian dan proyeksi dampak ekologis dan sosial yang kompleks. Berkat kemajuan pesat dalam pemahaman pengasaman laut, kita sekarang melihat dampak fisiologis dan perilaku pengasaman laut pada spesies, interaksi antara dampak ini dan stresor laut lainnya, dan bagaimana efek ini mengubah ekosistem dan memengaruhi keanekaragaman dan struktur komunitas. di habitat laut.

Saya menganggap pertemuan ini sebagai salah satu contoh kerja sama yang paling luar biasa dalam menanggapi krisis yang dengan hak istimewa saya hadiri. Pertemuan tersebut kaya akan persahabatan dan kolaborasi—mungkin karena partisipasi begitu banyak wanita dan pria muda di lapangan. Pertemuan ini juga tidak biasa karena begitu banyak perempuan menjabat sebagai pemimpin dan muncul dalam daftar pembicara. Saya pikir sebuah kasus dapat dibuat bahwa hasilnya adalah kemajuan eksponensial dalam sains dan pemahaman tentang bencana yang sedang berlangsung ini. Para ilmuwan telah berdiri di atas bahu satu sama lain dan mempercepat pemahaman global melalui kolaborasi, meminimalkan pertempuran wilayah, persaingan, dan tampilan ego.

Sedihnya, perasaan baik yang ditimbulkan oleh persahabatan dan partisipasi yang signifikan dari para ilmuwan muda sangat kontras dengan berita yang menyedihkan itu. Ilmuwan kami memastikan bahwa umat manusia sedang menghadapi bencana yang sangat besar.

Pengasaman Laut

1. Apakah hasil menempatkan 10 gigaton karbon ke laut setiap tahun

2. Memiliki variabilitas musiman dan spasial serta respirasi fotosintesis

3. Mengubah kemampuan laut untuk menghasilkan oksigen

4. Menekan respon imun hewan laut dari berbagai jenis

5. Meningkatkan biaya energi untuk membentuk kerang dan struktur terumbu

6. Mengubah transmisi suara di dalam air

7. Mempengaruhi isyarat penciuman yang memungkinkan hewan menemukan mangsa, mempertahankan diri, dan bertahan hidup

8. Mengurangi kualitas dan bahkan rasa makanan karena interaksi yang menghasilkan lebih banyak senyawa beracun

9. Memperburuk zona hipoksia dan konsekuensi lain dari aktivitas manusia

Pengasaman laut dan pemanasan global akan bekerja bersamaan dengan pemicu stres antropogenik lainnya. Kami masih mulai memahami seperti apa interaksi potensial itu nantinya. Misalnya, telah ditetapkan bahwa interaksi hipoksia dan pengasaman laut membuat deoksigenasi perairan pesisir menjadi lebih buruk.

Sementara pengasaman laut adalah masalah global, mata pencaharian pesisir akan terpengaruh oleh pengasaman laut dan perubahan iklim, sehingga diperlukan data lokal untuk menentukan dan menginformasikan adaptasi lokal. Mengumpulkan dan menganalisis data lokal memungkinkan kami meningkatkan kemampuan untuk memprediksi perubahan laut pada berbagai skala, lalu menyesuaikan manajemen dan struktur kebijakan untuk mengatasi pemicu stres lokal yang dapat memperburuk konsekuensi dari pH yang lebih rendah.

Ada tantangan besar dalam mengamati pengasaman laut: variabilitas perubahan kimiawi dalam ruang dan waktu, yang dapat digabungkan dengan banyak pemicu stres dan menghasilkan beberapa kemungkinan diagnosis. Saat kami menggabungkan banyak penggerak, dan melakukan analisis kompleks untuk menentukan bagaimana mereka terakumulasi dan berinteraksi, kami tahu titik kritis (pemicu kepunahan) kemungkinan besar berada di luar variabilitas normal, dan lebih cepat daripada kemampuan evolusi untuk beberapa di antaranya. organisme kompleks. Dengan demikian, lebih banyak stresor berarti lebih banyak risiko keruntuhan ekosistem. Karena kurva kinerja kelangsungan hidup spesies tidak linier, teori ekologi dan ekotoksikologi keduanya akan dibutuhkan.

Dengan demikian, pengamatan pengasaman laut harus dirancang untuk mengintegrasikan kompleksitas ilmu pengetahuan, berbagai pendorong, variabilitas spasial, dan kebutuhan deret waktu untuk mendapatkan pemahaman yang akurat. Eksperimen multidimensi (melihat suhu, oksigen, pH, dll.) yang memiliki daya prediksi lebih besar harus disukai karena kebutuhan mendesak akan pemahaman yang lebih besar.

Pemantauan yang diperluas juga akan menegaskan bahwa perubahan terjadi lebih cepat daripada penerapan penuh ilmu pengetahuan untuk memahami baik perubahan maupun pengaruhnya terhadap sistem lokal dan regional. Jadi, kita harus menerima kenyataan bahwa kita akan membuat keputusan di bawah ketidakpastian. Sementara itu, kabar baiknya adalah bahwa pendekatan ketangguhan (tanpa penyesalan) dapat menjadi kerangka kerja untuk membentuk respons praktis terhadap efek negatif biologis dan ekologis dari pengasaman laut. Ini membutuhkan pemikiran sistem dalam arti bahwa kita dapat menargetkan eksaserbasi dan akselerator yang diketahui, sambil meningkatkan mitigasi yang diketahui dan respons adaptif. Kita perlu memicu pembangunan kapasitas adaptasi lokal; sehingga membangun budaya adaptasi. Sebuah budaya yang memupuk kerjasama dalam merancang kebijakan, menciptakan kondisi yang mendukung adaptasi positif dan menemukan insentif yang tepat.

Kita tahu bahwa kejadian ekstrem dapat menciptakan insentif untuk kerja sama modal sosial dan etika komunitas yang positif. Kita sudah bisa melihat bahwa pengasaman laut adalah bencana yang mendorong tata kelola masyarakat sendiri, terkait dengan kerja sama, kondisi sosial yang memungkinkan dan etika masyarakat untuk adaptasi. Di AS, kami memiliki banyak contoh tanggapan terhadap pengasaman laut yang diinformasikan oleh para ilmuwan dan pembuat kebijakan di tingkat negara bagian, dan kami berusaha untuk lebih.

Sebagai contoh dari strategi adaptasi kooperatif yang spesifik, ada tantangan hipoksia yang didorong oleh manusia dengan mengatasi sumber nutrisi dan polutan organik berbasis lahan. Kegiatan semacam itu mengurangi pengayaan nutrisi, yang mendorong de-oksigenasi respirasi biologis tingkat tinggi). Kita juga dapat mengekstrak kelebihan karbon dioksida dari perairan pesisir dengan menanam dan melindungi padang lamun, hutan bakau, dan tanaman rawa air asin.  Kedua kegiatan ini dapat meningkatkan kualitas air setempat dalam upaya membangun ketahanan sistem secara keseluruhan, sekaligus memberikan banyak manfaat lain baik untuk mata pencaharian pesisir maupun kesehatan laut.

Mau bagaimana lagi? Kita bisa berhati-hati dan proaktif pada saat yang bersamaan. Negara kepulauan dan samudra Pasifik dapat didukung dalam upaya mengurangi polusi dan penangkapan ikan berlebihan. Untuk itu, potensi pengasaman laut yang berdampak negatif pada produksi primer laut di masa depan perlu dimasukkan ke dalam kebijakan perikanan nasional kita kemarin.

Kami memiliki kewajiban moral, ekologis, dan ekonomi untuk mengurangi emisi CO2 secepat mungkin.

Makhluk dan manusia bergantung pada lautan yang sehat, dan dampak aktivitas manusia di lautan telah menyebabkan kerugian yang signifikan bagi kehidupan di dalamnya. Semakin banyak orang yang menjadi korban dari perubahan ekosistem yang kita ciptakan.

Dunia CO2 kita sudah tinggi hsebelum.  

Para ilmuwan sepakat tentang konsekuensi mengerikan dari pengasaman air laut yang terus berlanjut. Mereka sepakat tentang bukti yang mendukung kemungkinan bahwa konsekuensi negatif akan diperparah oleh stresor bersamaan dari aktivitas manusia. Ada kesepakatan bahwa ada langkah-langkah yang dapat diambil di setiap tingkatan yang mendorong ketahanan dan adaptasi. 

Singkatnya, ilmu itu ada. Dan kami perlu memperluas pemantauan kami sehingga kami dapat menginformasikan pengambilan keputusan lokal. Tapi kami tahu apa yang perlu kami lakukan. Kita hanya perlu menemukan kemauan politik untuk melakukannya.