ציוד מדענים וקהילות
כיצד קרן אושן בונה חוסן אוקיינוס ואקלים ברחבי העולם
ברחבי העולם, האוקיינוס משתנה במהירות. וככל שהוא משתנה, החיים הימיים והקהילות התלויות בו צריכים להיות מצוידים בכלים להסתגל.
נדרשת יכולת מדעי האוקיינוס המקומי כדי לאפשר הפחתה יעילה. שֶׁלָנוּ יוזמת הון מדעי אוקיינוס תומך במדענים, בקובעי מדיניות ובקהילות על ידי ניטור וניתוח שינויים באוקיינוס, שיתוף פעולה עם שותפים וסיוע בחקיקת חקיקה. אנו פועלים לקידום מדיניות ומסגרות מחקר גלובליות ולהגביר את הגישה לכלים המאפשרים למדענים להבין ולהגיב.
אנו שואפים להבטיח שלכל מדינה תהיה אסטרטגיית ניטור והפחתה חזקה, המונעת על ידי מומחים מקומיים כדי לתת מענה לצרכים המקומיים. היוזמה שלנו היא האופן שבו אנו עוזרים לבנות את המדע, המדיניות והיכולת הטכנית של מתרגלים ברחבי העולם ובמדינות המוצא שלהם.
GOA-ON בקופסה
השמיים GOA-ON בקופסה היא ערכה בעלות נמוכה המשמשת לאיסוף מדידות חמיצת האוקיינוס באיכות מזג האוויר. ערכות אלו הופצו למדענים בשש עשרה מדינות באפריקה, במדינות מתפתחות באי הקטן של האוקיינוס השקט ובאמריקה הלטינית.
pCO2 to Go
האוקיינוס משתנה, אבל מה זה אומר על המינים שקוראים לו בית? ובתמורה, איך אנחנו מגיבים לאותן ההשפעות שנרגיש כתוצאה מכך? בנושא החמצת האוקיינוסים, הצדפות הפכו הן לקנרית במכרה הפחם והן למניע להניע את הפיתוח של כלים חדשים שיעזרו לנו להסתפק בשינוי הזה.
בשנת 2009, מגדלי צדפות לאורך החוף המערבי של ארה"ב חוו מיתות מסיביות במדגרות שלהם ובמלאי דג טבעי.
קהילת המחקר להחמצת האוקיינוסים המתהווה לקחה על עצמה את המקרה. באמצעות התבוננות מדוקדקת, הם גילו את זה רכיכות צעירות מתקשות יוצרים את הקונכיות המוקדמות שלהם במי הים לאורך החוף. בנוסף להחמצה המתמשכת מעל פני האוקיינוס הגלובלי, החוף המערבי של ארה"ב - עם התעוררות של מי pH נמוך והחמצה מקומית הנגרמת על ידי עודף חומרים מזינים - הוא אפס עבור חלק מההחמצה המשמעותית ביותר על פני כדור הארץ.
בתגובה לאיום זה, חלק מהמדגרות עברו למיקומים נוחים יותר או התקינו מערכות ניטור כימיה מתקדמות ביותר של מים.
אבל באזורים רבים ברחבי העולם, לחוות רכיכות המספקות מזון ומקומות עבודה אין גישה לכלים הדרושים כדי להילחם בהשפעות של החמצת האוקיינוסים על התעשייה שלהן.
היכנסו לאתגר מקצין התוכנית אלכסיס ואלורי-אורטון לד"ר בורק היילס, אוקיאנוגרף כימי הידוע ברחבי העולם ביצירת מערכות ניטור OA: בנו חיישן יד בעלות נמוכה שיאפשר למדגרות למדוד את הכימיה של הנכנסות שלהן. מי ים ולהתאים אותם ליצירת תנאים נוחים יותר. מתוך כך נולד ה pCO2 to Go, מערכת חיישנים שנכנסת לכף היד ומספקת קריאות מיידיות של כמות הפחמן הדו חמצני המומס במי הים (pCO2).
תמונה: ד"ר בורק היילס משתמש ב- pCO2 כדי למדוד את כמות הפחמן הדו חמצני המומס בדגימת מי ים שנאספה מחוף לאורך מפרץ התחייה, AK. מינים בעלי חשיבות תרבותית ומסחרית כגון צדפות צווארון קטנות חיים בסביבה זו, והעיצוב הידני של pCO2 to Go מאפשרת לו לעבור מהמדגרה לשדה כדי לעקוב אחר המינים שחווים בסביבתם הטבעית.
בניגוד לחיישנים כף יד אחרים, כגון מדי pH, ה pCO2 to Go מייצרת תוצאות בדיוק הנדרש כדי למדוד שינויים חשובים בכימיה של האוקיינוסים. עם עוד כמה מדידות קלות לביצוע, מדגרות יכולות ללמוד מה חווים הרכיכות הצעירות שלהם ברגע זה ולנקוט פעולה במידת הצורך.
אחת הדרכים שבהן מדגרות יכולות לעזור לרכיכות הצעירות שלהם לשרוד מעבר לשלבים המוקדמים הפגיעים ביותר היא על ידי "חצץ" של מי הים שלהם.
זה נוגד את החמצת האוקיינוס ומקל על היווצרות הפגזים. פתרונות חציצה נוצרים עם מתכון קל לביצוע המשתמש בכמויות קטנות של נתרן קרבונט (סודה), נתרן ביקרבונט (התרכובת הפעילה בטבליות אלקה-סלצר) וחומצה הידרוכלורית. ריאגנטים אלה מתפרקים ליונים שכבר נמצאים בשפע במי הים. לכן, פתרון החציצה אינו מוסיף שום דבר לא טבעי.
משתמש ב pCO2 כדי Go ויישום תוכנת מעבדה, הצוות במדגרה יכול לחשב את כמות תמיסת החציצה שיש להוסיף למיכלים שלהם. כך, יצירת בזול תנאים אופטימליים יותר שיהיו יציבים עד להחלפת המים הבאה. שיטה זו שימשה את אותן מדגרות גדולות שראו לראשונה את ההשפעות של PH מופחת על הזחלים שלהן. ה pCO2 to Go והיישום שלו יספקו למדגרות בעלות משאבים פחותים את אותה הזדמנות לגדל בהצלחה את בעלי החיים שלהם גם בעתיד. תהליך חציצה של מיכלים, יחד עם הוראות למקרי השימוש השונים של החיישן החדש הזה, כלול במדריך המלווה את pCO2 ללכת.
שותף חשוב בעבודה זו הוא המכון הימי הגאווה אלוטייק (APMI) בסיוורד, אלסקה.
APMI מארגנת תוכנית דגימה להחמצת האוקיינוסים ומודד דגימות שנאספו בכפרי הילידים ברחבי דרום מרכז אלסקה על מכשיר כימי שולחן יקר בשם Burke-o-Lator. באמצעות ניסיון זה, מנהלת המעבדה, ג'קלין רמזי, הובילה בדיקות של החיישן והאפליקציה הקשורה, כולל השוואת ערכי דגימה עם Burke-o-Lator כדי לאשר האם אי הוודאות של הקריאות שהושגה על ידי pCO2 to Go נמצא בטווח הרצוי.
תמונה: ג'קלין רמזי, מנהלת המעבדה לחקר החמצת האוקיינוס של Alutiiq Pride ימית, משתמשת ב-pCO2 כדי למדוד את כמות הפחמן הדו חמצני בדגימת מים שנאספה ממערכת מי הים של המדגרה. ג'קלין היא משתמשת מנוסה ב-Burke-o-Lator, מכשיר מאוד מדויק אך יקר למדי למדידת כימיה באוקיינוס, וסיפקה משוב מוקדם על הביצועים של pCO2 ללכת הן מנקודת המבט של חבר צוות במדגרה והן מנקודת מבט של חוקר כימיה באוקיינוס.
TOF מתכנן לפרוס את pCO2 ללכת במדגרות בכל רחבי העולם, מה שמספק דרך חסכונית לתעשיות רכיכות פגיעות להמשיך לייצר רכיכות צעירות למרות החמצה מתמשכת. המאמץ הזה הוא התפתחות טבעית של ערכת GOA-ON בקופסה שלנו - דוגמה נוספת לאספקת כלים באיכות גבוהה ובעלות נמוכה כדי לאפשר לשותפים שלנו להבין ולהגיב להחמצת האוקיינוסים.
