Zakwaszenie oceanu
Zrozumienie wszystkich zmieniających się warunków oceanicznych
Inicjatywa na rzecz nauk o oceanach
Zapewnienie odpowiednich narzędzi do monitorowania
Nasz sprzęt
Co to jest zakwaszenie oceanów?
Na całym świecie chemia wody morskiej zmienia się szybciej niż kiedykolwiek w historii Ziemi.
Średnio woda morska jest o 30% bardziej kwaśna niż 250 lat temu. I chociaż ta zmiana w chemii — znana jako zakwaszenie oceanu — może być niewidoczny, jego skutki nie.
Gdy zwiększone emisje dwutlenku węgla rozpuszczają się w oceanie, zmienia się jego skład chemiczny, zakwaszając wodę morską. Może to zestresować organizmy w oceanie i zmniejszyć dostępność niektórych elementów budulcowych – utrudniając stworzeniom tworzącym węglan wapnia, takim jak ostrygi, homary i koralowce, zbudowanie mocnych muszli lub szkieletów, których potrzebują do przetrwania. Powoduje to, że niektóre ryby są zdezorientowane, a ponieważ zwierzęta rekompensują sobie zachowanie wewnętrznej chemii w obliczu tych zewnętrznych zmian, nie mają energii potrzebnej do wzrostu, rozmnażania się, zdobywania pożywienia, odpierania chorób i wykonywania zwykłych zachowań.
Zakwaszenie oceanów może wywołać efekt domina: może zakłócić całe ekosystemy, które mają złożone interakcje między algami i planktonem – budulcem sieci pokarmowych – oraz zwierzętami ważnymi kulturowo, ekonomicznie i ekologicznie, takimi jak ryby, koralowce i jeżowce. Podczas gdy podatność na tę zmianę chemii oceanów może się różnić w zależności od gatunku i populacji, zakłócone powiązania mogą zmniejszyć ogólną funkcję ekosystemu i stworzyć przyszłe scenariusze, które są trudne do przewidzenia i zbadania. I jest tylko coraz gorzej.
Rozwiązania, które poruszają igłę
Musimy zmniejszyć ilość antropogenicznych emisji dwutlenku węgla do atmosfery z paliw kopalnych. Musimy wzmocnić związek między zakwaszeniem oceanów a zmianami klimatycznymi poprzez międzynarodową uwagę i ramy zarządzania prawnego, tak aby kwestie te były postrzegane jako kwestie powiązane, a nie odrębne wyzwania. Musimy też w sposób zrównoważony finansować i utrzymywać sieci monitorowania naukowego oraz tworzyć bazy danych zarówno w perspektywie krótko-, jak i długoterminowej.
Zakwaszenie oceanów wymaga, aby organizacje publiczne, prywatne i non-profit, zarówno w społeczności oceanicznej, jak i poza nią, zjednoczyły się i opracowały rozwiązania, które poruszają igłę.
Od 2003 roku wspieramy innowacje i rozwijamy strategiczne partnerstwa, aby wspierać naukowców, decydentów i społeczności na całym świecie. Ta praca była zarządzana przez trzytorową strategię:
- Monitoruj i analizuj: Budowanie nauki
- Angażować: Wzmacnianie i rozwijanie naszej sieci
- działać: Polityka rozwoju
Monitoruj i analizuj: budowanie nauki
Obserwowanie, jak, gdzie i jak szybko zachodzą zmiany oraz badanie wpływu chemii oceanów na społeczności naturalne i ludzkie.
Aby reagować na zmieniającą się chemię oceanu, musimy wiedzieć, co się dzieje. Takie naukowe monitorowanie i badania muszą odbywać się na całym świecie, we wszystkich społecznościach przybrzeżnych.
Wyposażanie naukowców
GOA-ON w pudełku
Nauka o zakwaszaniu oceanów powinna być praktyczna, przystępna cenowo i dostępna. Aby wesprzeć Global Ocean Acidification – Observing Network, przetłumaczyliśmy skomplikowany sprzęt laboratoryjny i terenowy na język konfigurowalny, niedrogi zestaw — GOA-ON in a Box — do zbierania wysokiej jakości pomiarów zakwaszenia oceanów. Zestaw, który wysłaliśmy na całym świecie do odległych społeczności przybrzeżnych, został rozesłany do naukowców w 17 krajach Afryki, wysp Pacyfiku i Ameryki Łacińskiej.
pCO2 iść
We współpracy z profesorem Burke Halesem stworzyliśmy niedrogi i przenośny czujnik chemiczny o nazwie „pCO2 iść". Ten czujnik mierzy, ile CO2 rozpuszcza się w wodzie morskiej (pCO2), aby pracownicy wylęgarni skorupiaków mogli dowiedzieć się w czasie rzeczywistym, czego doświadczają ich młode skorupiaki, i w razie potrzeby podjąć odpowiednie działania. W Alutiiq Pride Marine Institute, ośrodku badań morskich w Seward na Alasce, pCO2 to Go zostało przetestowane zarówno w wylęgarni, jak i na polu — aby przygotować się do wdrożenia na dużą skalę dla wrażliwych hodowców skorupiaków w nowych regionach.
Program mentorski Pier2Peer
Współpracujemy również z GOA-ON, wspierając program mentoringu naukowego, znany jako Pier2Peer, poprzez przyznawanie grantów parom mentor i podopieczny – wspierając wymierne korzyści w zakresie zdolności technicznych, współpracy i wiedzy. Do tej pory ponad 25 par otrzymało stypendia wspierające zakup sprzętu, podróże w celu wymiany wiedzy i koszty przetwarzania próbek.
Zmniejszenie podatności
Ponieważ zakwaszenie oceanów jest tak złożone, a jego skutki tak daleko idące, może być trudno dokładnie zrozumieć, w jaki sposób wpłynie to na społeczności przybrzeżne. Monitoring przybrzeżny i eksperymenty biologiczne pomagają nam odpowiedzieć na ważne pytania dotyczące tego, jak mogą sobie radzić gatunki i ekosystemy. Ale aby zrozumieć wpływ na społeczności ludzkie, potrzebne są nauki społeczne.
Przy wsparciu NOAA, TOF wraz z partnerami z University of Hawai'i i Puerto Rico Sea Grant opracowuje ramy oceny podatności na zakwaszenie oceanów w Puerto Rico. Ocena obejmuje zrozumienie nauk przyrodniczych — jakie dane z monitoringu i eksperymentów mogą nam powiedzieć o przyszłości Puerto Rico — ale także nauk społecznych. Czy społeczności już dostrzegają zmiany? Jak czują, że ich miejsca pracy i społeczności są i będą miały wpływ? Przeprowadzając tę ocenę, stworzyliśmy model, który można powielić w innym obszarze o ograniczonej ilości danych, i zatrudniliśmy lokalnych studentów, aby pomogli nam w realizacji naszych badań. Jest to pierwsza regionalna ocena podatności na zagrożenia finansowana przez NOAA Ocean Acidification Program, która skupia się na terytorium Stanów Zjednoczonych i będzie wyróżniać się jako przykład dla przyszłych wysiłków, dostarczając jednocześnie kluczowych informacji o niedostatecznie reprezentowanym regionie.
Zaangażowanie: wzmacnianie i rozwijanie naszej sieci
Budowanie partnerstw i koalicji z interesariuszami.
Oprócz ograniczania kosztów monitorowania, pracujemy również nad jego ulepszeniami zdolności badaczy prowadzić lokalnie zaprojektowane programy monitorowania, łączyć ich z innymi praktykami oraz ułatwiać wymianę wyposażenia technicznego i sprzętu. Od kwietnia 2023 r. przeszkoliliśmy ponad 150 naukowców z ponad 25 krajów. Gdy zbierają zestaw danych na temat stanu obszaru przybrzeżnego, łączymy je z zasobami, aby pomóc w przesłaniu tych informacji do szerszych baz danych, takich jak Portal Celu Zrównoważonego Rozwoju 14.3.1, która zbiera dane o zakwaszeniu oceanów z całego świata.
Budowanie potencjału w zakresie monitorowania zakwaszenia oceanów w Zatoce Gwinejskiej (BIOTTA)
Zakwaszenie oceanów to problem globalny, z lokalnymi wzorcami i skutkami. Współpraca regionalna jest kluczem do zrozumienia, w jaki sposób zakwaszenie oceanów wpływa na ekosystemy i gatunki oraz do opracowania skutecznego planu łagodzenia skutków i adaptacji. TOF wspiera współpracę regionalną w Zatoce Gwinejskiej poprzez projekt Building CapacIty in Ocean Acidification MoniToring in the Gulf of GuineA (BIOTTA), którym kieruje dr Edem Mahu i działa w Beninie, Kamerunie, Wybrzeżu Kości Słoniowej, Ghanie, i Nigerii. We współpracy z punktami kontaktowymi z każdego z reprezentowanych krajów i koordynatorem studentów na Uniwersytecie w Ghanie, TOF dostarczył mapę drogową dotyczącą zaangażowania interesariuszy, oceny zasobów oraz regionalnego monitorowania i tworzenia danych. TOF pracuje również nad wysyłką sprzętu monitorującego do partnerów BIOTTA oraz koordynacją szkoleń osobistych i zdalnych.
Centrowanie wysp Pacyfiku jako centrum badań OA
Firma TOF dostarczyła zestawy GOA-ON in a Box do różnych krajów na wyspach Pacyfiku. We współpracy z National Oceanic and Atmospheric Administration wybraliśmy i wsparliśmy nowy regionalny ośrodek szkoleniowy w zakresie zakwaszania oceanów, Centrum Zakwaszania Oceanów Wysp Pacyfiku (PIOAC) w Suvie na Fidżi. Było to wspólne przedsięwzięcie prowadzone przez The Pacific Community (SPC), University of the South Pacific (USP), University of Otago oraz New Zealand National Institute of Water and Atmospheric Research (NIWA). Centrum jest miejscem spotkań dla wszystkich w regionie, aby przejść szkolenie naukowe OA, korzystać ze specjalistycznego sprzętu do monitorowania chemii oceanów, odbierać części zamienne do zestawu wyposażenia i otrzymywać wskazówki dotyczące kontroli/zapewniania jakości danych i naprawy sprzętu. Oprócz pomocy w gromadzeniu wiedzy specjalistycznej w regionie zapewnianej przez personel w zakresie chemii węglanów, czujników, zarządzania danymi i sieci regionalnych, pracujemy również nad tym, aby PIOAC służył jako centralna lokalizacja do podróży na szkolenia z dwoma dedykowanymi GOA-ON w a Zestawy skrzynek i odbieranie części zamiennych w celu skrócenia czasu i kosztów naprawy dowolnego sprzętu.
Akt: Polityka rozwoju
Wdrażanie przepisów wspierających naukę, łagodzących zakwaszenie oceanów i pomagających społecznościom w przystosowaniu się.
Prawdziwe łagodzenie i dostosowywanie się do zmieniających się oceanów wymaga polityki. Solidne programy monitorowania i badań wymagają utrzymania finansowania krajowego. Konkretne środki łagodzące i adaptacyjne muszą być skoordynowane na szczeblu lokalnym, regionalnym i krajowym. Chociaż ocean nie zna granic, systemy prawne znacznie się od siebie różnią, dlatego trzeba tworzyć niestandardowe rozwiązania.
Na poziomie regionalnym współpracujemy z rządami Karaibów, które są stronami Konwencji z Kartageny i wspierały rozwój monitorowania i planów działania na zachodnim Oceanie Indyjskim.
Na poziomie krajowym, korzystając z naszego przewodnika legislacyjnego, przeszkoliliśmy ustawodawców w Meksyku w zakresie znaczenia zakwaszenia oceanów i nadal udzielamy porad w toczących się dyskusjach politycznych w kraju, w którym występuje znaczna liczba dzikich zwierząt i siedlisk przybrzeżnych i oceanicznych. Nawiązaliśmy współpracę z rządem Peru, aby pomóc w rozwoju działań na szczeblu krajowym w celu zrozumienia i reagowania na zakwaszenie oceanów.
Na szczeblu niższym niż krajowy współpracujemy z ustawodawcami nad opracowaniem i uchwaleniem nowych przepisów wspierających planowanie i adaptację do zakwaszania oceanów.
Pomagamy budować potencjał naukowy, polityczny i techniczny praktyków prowadzących inicjatywy dotyczące zakwaszania oceanów na całym świecie iw ich krajach.
Tworzymy praktyczne narzędzia i zasoby przeznaczone do pracy na całym świecie — w tym w Ameryce Północnej, na wyspach Pacyfiku, w Afryce, Ameryce Łacińskiej i na Karaibach. Robimy to poprzez:
Łączenie społeczności lokalnych i ekspertów ds. badań i rozwoju w celu projektowania przystępnych cenowo innowacji technologicznych typu open source oraz ułatwianie wymiany wyposażenia technicznego i sprzętu.
Prowadzenie szkoleń na całym świecie i zapewnianie długoterminowego wsparcia w postaci sprzętu, stypendiów i stałego mentoringu.
Kierowanie działaniami rzeczniczymi w sprawie polityki zakwaszania oceanów na poziomie krajowym i niższym oraz pomaganie rządom w poszukiwaniu rozwiązań na poziomie międzynarodowym i regionalnym.
Wykazanie zwrotu z inwestycji w innowacyjną, uproszczoną i przystępną cenowo technologię zwiększania odporności wylęgarni skorupiaków w celu uwzględnienia zmieniających się warunków oceanicznych.
Pomimo znacznego zagrożenia, jakie stanowi dla naszej planety, nadal istnieją znaczne luki w naszym szczegółowym zrozumieniu nauki i wyników zakwaszenia oceanów. Jedynym sposobem, aby naprawdę to zatrzymać, jest zatrzymanie całego CO2 emisje. Ale jeśli rozumiemy, co dzieje się w regionie, możemy opracować plany zarządzania, łagodzenia skutków i adaptacji, które chronią ważne społeczności, ekosystemy i gatunki.
Dzień akcji Zakwaszanie Oceanów
BADANIA
WIĘCEJ LINKÓW
Inicjatywa na rzecz nauk o oceanach | Budowanie zdolności | Dyplomacja nauk o oceanach
Wyposażanie naukowców i społeczności | Współpracownicy fabularni: region Afryki Zachodniej
POWIĄZANE CELE ZRÓWNOWAŻONEGO ROZWOJU (SDGS)
