Okeāns cieš no hiperkapnijas

Maija sākumu es pavadīju Van Diemenas zemē, soda kolonijā, ko Lielbritānija izveidoja 1803. gadā. Mūsdienās tā ir pazīstama kā Tasmānija, viena no sešām sākotnējām kolonijām, kas kļuva par štatu mūsdienu Austrālijā. Kā jūs varētu iedomāties, šīs vietas vēsture ir tumša un ļoti satraucoša. Rezultātā tā šķita piemērota vieta, kur satikties un runāt par graujošām bailēm, šausmīgo mēri, ko sauc par okeāna paskābināšanos.

330 zinātnieki no visas pasaules pulcējās uz četrgadu okeānu Pasaules simpozijā ar augstu CO2 līmeni, kas notika Tasmānijas galvaspilsētā Hobārtā no 3. maija līdz 6. maijam. Būtībā saruna par augstu oglekļa dioksīda līmeni zemes atmosfērā un tās ietekme uz okeānu ir saruna par okeāna paskābināšanos.  Okeāna fona pH pazeminās, un ietekmi var izmērīt visur. Simpozijā zinātnieki sniedza 218 prezentācijas un dalījās ar 109 plakātiem, lai izskaidrotu, kas ir zināms par okeāna paskābināšanos, kā arī to, kas tiek uzzināts par tās kumulatīvo mijiedarbību ar citiem okeāna stresa faktoriem.

Nepilnu 30 gadu laikā okeāna skābums ir palielinājies par aptuveni 100%.

Tas ir straujākais pieaugums pēdējo 300 miljonu gadu laikā; un ir 20 reizes ātrāks par pēdējo straujo paskābināšanās notikumu, kas notika pirms 56 miljoniem gadu paleocēna-eocēna termiskā maksimuma (PETM) laikā. Lēnas pārmaiņas ļauj pielāgoties. Straujas pārmaiņas nedod laiku vai telpu ekosistēmu un sugu adaptācijai vai bioloģiskajai evolūcijai, ne arī cilvēku kopienām, kas ir atkarīgas no šo ekosistēmu veselības.

Šis bija ceturtais okeāns pasaules simpozijā ar augstu CO2 emisiju līmeni. Kopš pirmās sanāksmes 2000. gadā simpozijs ir attīstījies no pulcēšanās, lai dalītos ar agrīno zinātni par okeāna paskābināšanos un kur. Tagad vākšana vēlreiz apstiprina nobriedušo pierādījumu kopumu par okeāna mainīgās ķīmijas pamatiem, taču tā ir daudz vairāk vērsta uz sarežģītu ekoloģisko un sociālo seku novērtēšanu un prognozēšanu. Pateicoties straujajai izpratnei par okeānu paskābināšanos, mēs tagad aplūkojam okeāna paskābināšanās fizioloģisko un uzvedību ietekmi uz sugām, mijiedarbību starp šo ietekmi un citiem okeāna stresa faktoriem, kā arī to, kā šī ietekme maina ekosistēmas un ietekmē daudzveidību un kopienas struktūru. okeāna biotopos.

Es uzskatu, ka šī tikšanās ir viens no neticamākajiem sadarbības piemēriem, reaģējot uz krīzi, kurā man ir bijis tas gods piedalīties. Sanāksmes ir bagātas ar draudzību un sadarbību, iespējams, tāpēc, ka šajā jomā piedalās tik daudz jaunu sieviešu un vīriešu. Šī tikšanās ir neparasta arī tāpēc, ka tik daudz sieviešu pilda vadošās lomas un ir iekļautas runātāju sarakstā. Es domāju, ka var secināt, ka rezultāts ir bijis eksponenciāls zinātnes un izpratnes par šo katastrofu attīstība. Zinātnieki ir nostājušies uz otra pleciem un paātrinājuši globālo sapratni, sadarbojoties, samazinot cīņas zālienā, konkurenci un egoismu.

Diemžēl labā sajūta, ko rada jauno zinātnieku draudzība un ievērojamā līdzdalība, ir tiešā pretrunā ar nomācošajām ziņām. Mūsu zinātnieki apstiprina, ka cilvēce saskaras ar milzīga mēroga katastrofu.

Okeāna skābināšana

1. Tas ir rezultāts, katru gadu okeānā ielaižot 10 gigatonnas oglekļa

2. Ir sezonāla un telpiska, kā arī fotosintēzes elpošanas mainīgums

3. Maina okeāna spēju radīt skābekli

4. Nomāc dažāda veida okeāna dzīvnieku imūnās atbildes

5. Paaugstina enerģijas izmaksas, veidojot čaulas un rifu struktūras

6. Maina skaņas pārraidi ūdenī

7. Ietekmē ožas signālus, kas ļauj dzīvniekiem atrast laupījumu, aizstāvēties un izdzīvot

8. Samazina gan ēdiena kvalitāti, gan pat garšu mijiedarbības dēļ, kas rada vairāk toksisku savienojumu

9. Pastiprina hipoksiskās zonas un citas cilvēka darbības sekas

Okeāna paskābināšanās un globālā sasilšana darbosies kopā ar citiem antropogēniem stresa faktoriem. Mēs joprojām sākam saprast, kā izskatīsies iespējamā mijiedarbība. Piemēram, ir konstatēts, ka hipoksijas un okeāna paskābināšanās mijiedarbība pasliktina piekrastes ūdeņu deoksigenāciju.

Lai gan okeānu paskābināšanās ir globāla problēma, okeāna paskābināšanās un klimata pārmaiņas negatīvi ietekmēs piekrastes iztikas līdzekļus, tāpēc ir nepieciešami vietējie dati, lai definētu un informētu vietējo pielāgošanos. Vietējo datu vākšana un analīze ļauj mums uzlabot mūsu spēju prognozēt okeāna izmaiņas dažādos mērogos un pēc tam pielāgot pārvaldības un politikas struktūras, lai risinātu vietējos stresa faktorus, kas var saasināt zemāka pH sekas.

Okeāna paskābināšanās novērošanā ir milzīgas problēmas: ķīmisko izmaiņu mainīgums laikā un telpā, kas var apvienoties ar vairākiem stresa faktoriem un izraisīt vairākas iespējamās diagnozes. Ja mēs apvienojam daudzus virzītājus un veicam sarežģītu analīzi, lai noteiktu, kā tie uzkrājas un mijiedarbojas, mēs zinām, ka lūzuma punkts (izmiršanas aktivizēšanās) ir ļoti iespējams, pārsniedzot parasto mainīgumu un ātrāk nekā evolūcijas iespēja dažiem no vairāk. sarežģīti organismi. Tādējādi vairāk stresa faktoru nozīmē lielāku ekosistēmas sabrukšanas risku. Tā kā sugu izdzīvošanas veiktspējas līknes nav lineāras, būs vajadzīgas gan ekoloģiskās, gan ekotoksikoloģijas teorijas.

Tādējādi okeāna paskābināšanās novērošana ir jāveido tā, lai integrētu zinātnes sarežģītību, daudzos faktorus, telpisko mainīgumu un nepieciešamību pēc laikrindām, lai iegūtu precīzu izpratni. Priekšroka jādod daudzdimensionāliem eksperimentiem (temperatūras, skābekļa, pH uc), kuriem ir lielāka prognozēšanas spēja, jo steidzami nepieciešama lielāka izpratne.

Paplašināta uzraudzība arī apstiprinās, ka pārmaiņas notiek ātrāk, nekā zinātni var pilnībā izmantot, lai izprastu gan izmaiņas, gan to ietekmi uz vietējām un reģionālajām sistēmām. Tādējādi mums ir jāaptver fakts, ka lēmumus pieņemsim nenoteiktības apstākļos. Tikmēr labā ziņa ir tā, ka (bez nožēlas) noturības pieeja var būt pamats, lai veidotu praktiskas reakcijas uz okeāna paskābināšanās negatīvo bioloģisko un ekoloģisko ietekmi. Tas prasa sistēmu domāšanu tādā nozīmē, ka mēs varam mērķēt uz zināmiem saasinātājiem un paātrinātājiem, vienlaikus uzlabojot zināmos mazinātājus un adaptīvās reakcijas. Mums jāsāk vietējās pielāgošanās spējas veidošana; tādējādi veidojot pielāgošanās kultūru. Kultūra, kas veicina sadarbību politikas veidošanā, radot apstākļus, kas veicinās pozitīvu pielāgošanos un rastu pareizos stimulus.

Mēs zinām, ka ekstrēmi notikumi var radīt šādus stimulus sociālā kapitāla sadarbībai un pozitīvai kopienas ētikai. Mēs jau redzam, ka okeānu paskābināšanās ir katastrofa, kas virza kopienas pašpārvaldi, kas saistīta ar sadarbību, ļaujot sociālajiem apstākļiem un kopienas ētikai pielāgoties. ASV ir vairāki piemēri, kā reaģēt uz okeāna paskābināšanos, ko informējuši zinātnieki un politikas veidotāji valsts līmenī, un mēs cenšamies panākt vairāk.

Kā piemērs konkrētai, kooperatīvai adaptācijas stratēģijai ir cilvēku izraisītas hipoksijas problēmas risināšana, pievēršoties barības vielu un organisko piesārņotāju sauszemes avotiem. Šādas aktivitātes samazina barības vielu bagātināšanu, kas veicina augstu bioloģiskās elpošanas deoksigenācijas līmeni). Mēs varam arī iegūt lieko oglekļa dioksīdu no piekrastes ūdeņiem, izmantojot jūraszāļu pļavu, mangrovju mežu un sālsūdens purvu augu stādīšana un aizsardzība.  Abas šīs darbības var uzlabot vietējo ūdens kvalitāti, cenšoties veidot vispārēju sistēmas noturību, vienlaikus nodrošinot daudzas citas priekšrocības gan piekrastes iztikas līdzekļiem, gan okeāna veselībai.

Ko vēl mēs varam darīt? Mēs varam būt piesardzīgi un proaktīvi vienlaikus. Klusā okeāna salu un okeāna valstis var atbalstīt centienos samazināt piesārņojumu un pārzveju. Šajā sakarā mūsu valsts zivsaimniecības politikā vakar ir jāiekļauj iespēja, ka okeāna paskābināšanās negatīvi ietekmēs okeāna primāro ražošanu nākotnē.

Mums ir morāla, ekoloģiska un ekonomiska nepieciešamība pēc iespējas ātrāk samazināt CO2 emisijas.

Dzīvnieki un cilvēki ir atkarīgi no veselīga okeāna, un cilvēka darbības ietekme uz okeānu jau ir nodarījusi būtisku kaitējumu dzīvībai tajā. Arvien biežāk arī cilvēki kļūst par mūsu radīto ekosistēmas izmaiņu upuriem.

Mūsu augsto CO2 pasaule jau ir harī.  

Zinātnieki ir vienisprātis par okeāna ūdeņu nepārtrauktas paskābināšanās bēdīgajām sekām. Viņi ir vienisprātis par pierādījumiem, kas apstiprina iespējamību, ka negatīvās sekas pastiprinās vienlaicīgi cilvēku darbības izraisīti stresa faktori. Ir vienisprātis, ka katrā līmenī var veikt pasākumus, kas veicina noturību un pielāgošanos. 

Īsāk sakot, zinātne ir tur. Un mums ir jāpaplašina mūsu uzraudzība, lai mēs varētu informēt vietējo lēmumu pieņemšanu. Bet mēs zinām, kas mums jādara. Mums tikai jāatrod politiskā griba to darīt.