Equipando Cientistas e Comunidades

Como a The Ocean Foundation constrói a resiliência dos oceanos e do clima em todo o mundo

Em todo o mundo, o oceano está mudando rapidamente. E à medida que muda, a vida marinha e as comunidades que dela dependem devem ser equipadas com as ferramentas para se adaptar.

A capacidade científica oceânica local é necessária para permitir uma mitigação eficaz. Nosso Iniciativa de Equidade em Ciências Oceânicas apoia cientistas, formuladores de políticas e comunidades monitorando e analisando as mudanças oceânicas, envolvendo-se com parceiros e ajudando a promulgar legislação. Trabalhamos para promover políticas globais e estruturas de pesquisa e aumentar o acesso a ferramentas que permitem aos cientistas entender e responder. 

Nós nos esforçamos para garantir que cada país tenha uma estratégia robusta de monitoramento e mitigação, conduzida por especialistas locais para atender às necessidades locais. Nossa Iniciativa é como ajudamos a construir a ciência, a política e a capacidade técnica de profissionais em todo o mundo e em seus países de origem.

GOA-ON em uma caixa

A GOA-ON em uma caixa é um kit de baixo custo usado para coletar medições de acidificação oceânica de qualidade do clima. Esses kits foram distribuídos a cientistas em dezesseis países na África, nos Pequenos Estados Insulares em Desenvolvimento do Pacífico e na América Latina. 

Medindo a Alcalinidade de Amostras Discretas
Medindo o pH de Amostras Discretas
Como e por que usar materiais de referência certificados
Coleta de Amostras Discretas para Análise
Sensores de pH subaquáticos no fundo do oceano
Sensores de pH posicionados debaixo d'água rastreiam e monitoram o pH e a qualidade da água em Fiji
A cientista Katy Soapi ajusta o sensor de pH antes da implantação
A cientista Katy Soapi ajusta o sensor de pH antes da implantação em nosso workshop de monitoramento de acidificação oceânica em Fiji

pCO2 para ir

O oceano está mudando, mas o que isso significa para as espécies que o chamam de lar? E, por sua vez, como respondemos a esses impactos que sentiremos como resultado? Para a questão da acidificação dos oceanos, as ostras se tornaram tanto o canário na mina de carvão quanto a motivação para impulsionar o desenvolvimento de novas ferramentas para nos ajudar a nos contentar com essa mudança.

Em 2009, os produtores de ostras ao longo da costa oeste dos EUA experimentaram mortes massivas em suas incubadoras e em estoque de cria natural.

A nascente comunidade de pesquisa em acidificação oceânica assumiu o caso. Através de uma observação cuidadosa, eles descobriram que moluscos jovens têm dificuldade formando suas primeiras conchas na água do mar ao longo da costa. Além da acidificação contínua sobre a superfície oceânica global, a costa oeste dos EUA — com sua ressurgência de águas com baixo pH e acidificação local causada por excesso de nutrientes — é o marco zero para algumas das acidificações mais significativas do globo. 

Em resposta a essa ameaça, alguns incubatórios se mudaram para locais mais favoráveis ​​ou instalaram sistemas de monitoramento químico da água de última geração.

Mas em muitas regiões do mundo, as fazendas de mariscos que fornecem alimentos e empregos não têm acesso às ferramentas necessárias para combater os efeitos da acidificação dos oceanos em sua indústria.

Entre no desafio do oficial de programa Alexis Valauri-Orton ao Dr. Burke Hales, um oceanógrafo químico conhecido mundialmente por criar sistemas de monitoramento de OA: construir um sensor portátil de baixo custo que permitirá aos incubatórios medir a química de sua entrada água do mar e ajustá-la para criar condições mais favoráveis. Daqui nasceu o pCO2 to Go, um sistema de sensor que cabe na palma da mão e fornece leituras instantâneas da quantidade de dióxido de carbono dissolvido na água do mar (pCO2). 

Imagem: Dr. Burke Hales usa o pCO2 ir para medir a quantidade de dióxido de carbono dissolvido em uma amostra de água do mar coletada de uma praia ao longo de Resurrection Bay, AK. Espécies importantes cultural e comercialmente, como amêijoas de pescoço pequeno, vivem neste ambiente, e o design portátil do pCO2 to Go permite que ele se mova do incubatório para o campo para monitorar o que as espécies estão experimentando em seu habitat natural.

Dr. Burke Hales usa o pCO2 para Go

Ao contrário de outros sensores portáteis, como medidores de pH, o pCO2 to Go produz resultados com a precisão necessária para medir mudanças importantes na química do oceano. Com algumas outras medições fáceis de realizar, os incubatórios podem aprender o que seus moluscos jovens estão experimentando no momento e tomar medidas, se necessário. 

Uma das maneiras pelas quais os incubatórios podem ajudar seus moluscos jovens a sobreviver após os estágios iniciais mais vulneráveis ​​é “amortecer” a água do mar.

Isso neutraliza a acidificação dos oceanos e facilita a formação de conchas. As soluções tampão são criadas com uma receita fácil de seguir que usa pequenas quantidades de carbonato de sódio (carbonato de sódio), bicarbonato de sódio (o composto ativo dos comprimidos Alka-Seltzer) e ácido clorídrico. Esses reagentes se decompõem em íons que já são abundantes na água do mar. Portanto, a solução de buffer não adiciona nada que não seja natural. 

Com o pCO2 to Go e um aplicativo de software de laboratório, a equipe do incubatório pode calcular a quantidade de solução tampão a ser adicionada aos tanques. Assim, criando condições mais econômicas e estáveis ​​até a próxima troca de água. Este método tem sido usado pelos mesmos grandes incubatórios que viram pela primeira vez os efeitos do pH reduzido em suas larvas. O pCO2 to Go e sua aplicação fornecerá aos incubatórios com menos recursos a mesma oportunidade de criar seus animais com sucesso no futuro. O processo de tamponamento dos tanques, juntamente com as instruções para os diferentes casos de uso deste novo sensor, está incluído em um manual que acompanha o pCO2 ir.

Um parceiro importante neste trabalho é o Instituto Marinho do Orgulho Alutiiq (APMI) em Seward, Alasca.

Jaqueline Ramsay

A APMI organiza um programa de amostragem de acidificação oceânica e mede amostras coletadas em aldeias nativas no centro-sul do Alasca em um caro instrumento químico de mesa chamado Burke-o-Lator. Usando essa experiência, a gerente de laboratório Jacqueline Ramsay conduziu testes do sensor e do aplicativo associado, incluindo a comparação de valores de amostra com o Burke-o-Lator para confirmar se a incerteza das leituras obtidas pelo pCO2 to Go está dentro do intervalo desejado. 

Imagem: Jacqueline Ramsay, gerente do Alutiiq Pride Marine Institute's Ocean Acidification Research Laboratory, usa o pCO2 ir para medir a quantidade de dióxido de carbono em uma amostra de água coletada do sistema de água do mar do incubatório. Jacqueline é uma usuária experiente do Burke-o-Lator, um instrumento altamente preciso e caro para medir a química do oceano, e forneceu feedback inicial sobre o desempenho do pCO2 to Go, tanto da perspectiva de um membro da equipe de incubação quanto de um pesquisador da química oceânica.

O TOF planeja implantar o pCO2 to Go em incubadoras em todo o mundo, fornecendo uma maneira econômica para as indústrias vulneráveis ​​de moluscos continuarem a produzir moluscos jovens, apesar da acidificação contínua. Esse esforço é uma evolução natural do nosso kit GOA-ON in a Box — outro exemplo de fornecimento de ferramentas de alta qualidade e baixo custo para permitir que nossos parceiros entendam e respondam à acidificação dos oceanos.