Wetenschappers en gemeenschappen uitrusten

Hoe The Ocean Foundation wereldwijd oceaan- en klimaatbestendigheid opbouwt

Over de hele wereld verandert de oceaan snel. En als het verandert, moeten het zeeleven en de gemeenschappen die ervan afhankelijk zijn, worden uitgerust met de middelen om zich aan te passen.

Lokale oceaanwetenschappelijke capaciteit is vereist om effectieve mitigatie mogelijk te maken. Ons Ocean Science Equity-initiatief ondersteunt wetenschappers, beleidsmakers en gemeenschappen door oceaanveranderingen te monitoren en te analyseren, samen te werken met partners en te helpen bij het vaststellen van wetgeving. We werken aan het bevorderen van wereldwijde beleids- en onderzoekskaders en het vergroten van de toegang tot tools waarmee wetenschappers zowel kunnen begrijpen als reageren. 

We streven ernaar om ervoor te zorgen dat elk land een robuuste monitoring- en mitigatiestrategie heeft, aangestuurd door lokale experts om aan lokale behoeften te voldoen. Met ons initiatief helpen we bij het opbouwen van de wetenschappelijke, beleidsmatige en technische capaciteit van beoefenaars wereldwijd en in hun thuisland.

GOA-ON in een doos

De GOA-ON in een doos is een goedkope kit die wordt gebruikt voor het verzamelen van weerskwaliteitsmetingen van oceaanverzuring. Deze kits zijn uitgedeeld aan wetenschappers in zestien landen in Afrika, kleine eilandstaten in de Stille Oceaan en Latijns-Amerika. 

Meten van de alkaliteit van discrete monsters
pH meten van discrete monsters
Hoe en waarom gecertificeerde referentiematerialen te gebruiken
Discrete monsters verzamelen voor analyse
Onderwater pH-sensoren op de bodem van de oceaanbodem
pH-sensoren die onder water zijn geplaatst, volgen en bewaken de pH en kwaliteit van het water in Fiji
Wetenschapper Katy Soapi past de pH-sensor aan voordat deze wordt ingezet
Wetenschapper Katy Soapi past de pH-sensor aan voordat deze wordt ingezet in onze Ocean Acidification Monitoring Workshop in Fiji

pCO2 te gaan

De oceaan verandert, maar wat betekent dat voor de soorten die er wonen? En hoe reageren we op onze beurt op de gevolgen die we daardoor zullen voelen? Wat de verzuring van de oceaan betreft, zijn oesters zowel de kanarie in de kolenmijn geworden als de motivatie om de ontwikkeling van nieuwe hulpmiddelen te stimuleren om ons te helpen tevreden te zijn met deze verandering.

In 2009 hebben oesterkwekers langs de westkust van de VS enorme uitstervingen in hun broederijen en in de natuurlijke broedvoorraad.

De ontluikende onderzoeksgemeenschap voor verzuring van de oceaan nam de zaak op zich. Door zorgvuldig te observeren, ontdekten ze dat jonge schelpdieren hebben het moeilijk vormen hun vroege schelpen in het zeewater langs de kust. Naast de voortdurende verzuring van de oceaan aan het oppervlak, is de westkust van de VS - met zijn opwelling van lage pH-wateren en lokale verzuring veroorzaakt door overmatige voedingsstoffen - de grond nul voor enkele van de meest significante verzuring ter wereld. 

Als reactie op deze dreiging verhuisden sommige broederijen naar gunstigere locaties of installeerden ze ultramoderne monitoringsystemen voor waterchemie.

Maar in veel regio's over de hele wereld hebben schelpdierkwekerijen die voor voedsel en banen zorgen, geen toegang tot de middelen die nodig zijn om de effecten van oceaanverzuring op hun industrie te bestrijden.

Ga een uitdaging aan van programmamedewerker Alexis Valauri-Orton tot dr. Burke Hales, een chemische oceanograaf die wereldwijd bekend staat om het creëren van OA-bewakingssystemen: bouw een goedkope, draagbare sensor waarmee broederijen de chemie van hun inkomende zeewater en pas het aan om gunstigere omstandigheden te creëren. Daaruit is de geboren pCO2 to Go, een sensorsysteem dat in de palm van een hand past en directe uitlezingen geeft van de hoeveelheid opgelost kooldioxide in zeewater (pCO2). 

Afbeelding: Dr. Burke Hales gebruikt de pCO2 to Go om de hoeveelheid opgelost kooldioxide te meten in een zeewatermonster dat is verzameld op een strand langs Resurrection Bay, AK. In deze omgeving leven cultureel en commercieel belangrijke soorten, zoals de kleine kokkels, en het handzame ontwerp van de pCO2 to Go stelt het in staat om van de broederij naar het veld te gaan om te monitoren wat soorten ervaren in hun natuurlijke habitat.

Dr. Burke Hales gebruikt de pCO2 to Go

In tegenstelling tot andere handsensoren, zoals pH-meters, is de pCO2 to Go produceert resultaten met de vereiste nauwkeurigheid die nodig is om belangrijke veranderingen in de oceaanchemie te meten. Met een paar andere eenvoudig uit te voeren metingen kunnen broederijen leren wat hun jonge schelpdieren op dit moment ervaren en indien nodig actie ondernemen. 

Een manier waarop broederijen hun jonge schelpdieren kunnen helpen om voorbij de meest kwetsbare vroege stadia te overleven, is door hun zeewater te "bufferen".

Dit gaat de verzuring van de oceaan tegen en maakt de vorming van schelpen gemakkelijker. Bufferoplossingen worden gemaakt met een gemakkelijk te volgen recept dat kleine hoeveelheden natriumcarbonaat (natriumcarbonaat), natriumbicarbonaat (de actieve stof in Alka-Seltzer-tabletten) en zoutzuur gebruikt. Deze reagentia vallen uiteen in ionen die al overvloedig aanwezig zijn in zeewater. De bufferoplossing voegt dus niets onnatuurlijks toe. 

De pCO2 to Go en een laboratoriumsoftwaretoepassing kunnen medewerkers van een broederij berekenen hoeveel bufferoplossing ze aan hun tanks moeten toevoegen. Zo creëert u goedkoop meer optimale omstandigheden die stabiel zijn tot de volgende waterverversing. Deze methode is gebruikt door dezelfde grote broederijen die voor het eerst de effecten van een verlaagde pH op hun larven zagen. De pCO2 to Go en de toepassing ervan zullen broederijen met minder middelen dezelfde kans bieden om hun dieren tot ver in de toekomst succesvol op te voeden. Het proces voor het bufferen van tanks, samen met instructies voor de verschillende use-cases van deze nieuwe sensor, is opgenomen in een handleiding die bij de pCO2 gaan.

Een belangrijke partner in dit werk is de Alutiiq Pride Marine Instituut (APMI) in Seward, Alaska.

Jaqueline Ramsay

APMI organiseert een bemonsteringsprogramma voor oceaanverzuring en meet monsters die zijn verzameld in Native Villages in het zuiden van centraal Alaska op een duur scheikundig tafelinstrument, een Burke-o-Lator genaamd. Met behulp van deze ervaring leidde labmanager Jacqueline Ramsay tests van de sensor en de bijbehorende app, waaronder het vergelijken van monsterwaarden met de Burke-o-Lator om te bevestigen of de onzekerheid van de meetwaarden verkregen door de pCO2 to Go ligt binnen het gewenste bereik. 

Afbeelding: Jacqueline Ramsay, manager van het Ocean Acidification Research Laboratory van Alutiiq Pride Marine Institute, gebruikt de pCO2 Ga naar om de hoeveelheid kooldioxide te meten in een watermonster dat is verzameld uit het zeewatersysteem van de broederij. Jacqueline is een ervaren gebruiker van de Burke-o-Lator, een zeer nauwkeurig maar zeer kostbaar instrument om de chemie van de oceaan te meten, en gaf vroege feedback over de prestaties van de pCO2 to Go vanuit zowel het perspectief van een medewerker van een broederij als een onderzoeker op het gebied van oceaanchemie.

TOF is van plan om de pCO2 to Go in broederijen over de hele wereld, waardoor kwetsbare schelpdierindustrieën op een kosteneffectieve manier jonge schelpdieren kunnen blijven produceren ondanks aanhoudende verzuring. Deze inspanning is een natuurlijke evolutie van onze GOA-ON in a Box Kit - nog een voorbeeld van het leveren van hoogwaardige, goedkope tools waarmee onze partners de verzuring van de oceaan kunnen begrijpen en erop kunnen reageren.