O oceano está sofrendo de hipercapnia

Passei o início de maio em Van Diemen's Land, uma colônia penal estabelecida pela Grã-Bretanha em 1803. Hoje, é conhecida como Tasmânia, uma das seis colônias originais que se tornaram um estado na Austrália moderna. Como você pode imaginar, a história deste lugar é sombria e muito perturbadora. Como resultado, parecia um lugar apropriado para conhecer e falar sobre um medo corrosivo, uma terrível praga conhecida como acidificação dos oceanos.

330 cientistas de todo o mundo se reuniram para o quadrienal Ocean em um High CO2 World Symposium, que foi realizado na capital da Tasmânia, Hobart, de 3 a 6 de maio. efeito no oceano é uma conversa sobre a acidificação dos oceanos.  O pH de fundo do oceano está caindo – e os efeitos podem ser medidos em qualquer lugar. No simpósio, os cientistas fizeram 218 apresentações e compartilharam 109 pôsteres para explicar o que se sabe sobre a acidificação dos oceanos, bem como o que está sendo aprendido sobre sua interação cumulativa com outros estressores oceânicos.

A acidez do oceano aumentou cerca de 30% em menos de 100 anos.

Este é o aumento mais rápido em 300 milhões de anos; e é 20 vezes mais rápido que o mais recente evento de acidificação rápida, que ocorreu há 56 milhões de anos durante o Máximo Térmico Paleoceno-Eoceno (PETM). A mudança lenta permite a adaptação. A rápida mudança não concede tempo nem espaço para a adaptação ou evolução biológica dos ecossistemas e das espécies, nem das comunidades humanas que dependem da saúde desses ecossistemas.

Este foi o quarto Oceano em um Simpósio Mundial de Alto CO2. Desde a primeira reunião em 2000, o simpósio passou de uma reunião para compartilhar a ciência inicial sobre o que e onde ocorre a acidificação dos oceanos. Agora, a reunião reafirma o amadurecimento do corpo de evidências sobre os fundamentos da mudança química do oceano, mas está muito mais focada em avaliar e projetar complexos impactos ecológicos e sociais. Graças aos rápidos avanços na compreensão da acidificação dos oceanos, agora estamos observando os impactos fisiológicos e comportamentais da acidificação dos oceanos nas espécies, as interações entre esses impactos e outros estressores oceânicos e como esses efeitos mudam os ecossistemas e afetam a diversidade e a estrutura da comunidade. em habitats oceânicos.

Considero esta reunião um dos exemplos mais incríveis de cooperação em resposta a uma crise que tive o privilégio de assistir. As reuniões são ricas em camaradagem e colaboração — talvez devido à participação de tantos rapazes e moças no campo. Essa reunião também é incomum porque muitas mulheres atuam em cargos de liderança e aparecem na lista de palestrantes. Acho que se pode argumentar que o resultado foi um avanço exponencial na ciência e na compreensão desse desastre em curso. Os cientistas apoiaram-se uns nos outros e aceleraram a compreensão global por meio da colaboração, minimizando batalhas territoriais, competição e exibições de ego.

Infelizmente, o bom sentimento gerado pela camaradagem e participação significativa de jovens cientistas contrasta diretamente com as notícias deprimentes. Nossos cientistas estão confirmando que a humanidade está enfrentando um desastre de proporções monumentais.

A acidificação dos oceanos

1. É o resultado de colocar 10 gigatoneladas de carbono no oceano a cada ano

2. Tem variabilidade sazonal e espacial, bem como a respiração da fotossíntese

3. Altera a capacidade do oceano de gerar oxigênio

4. Deprime as respostas imunes de animais oceânicos de vários tipos

5. Aumenta o custo de energia para formar conchas e estruturas de recife

6. Altera a transmissão do som na água

7. Afeta pistas olfativas que permitem aos animais encontrar presas, defender-se e sobreviver

8. Reduz a qualidade e até o sabor dos alimentos devido às interações que geram mais compostos tóxicos

9. Exacerba zonas hipóxicas e outras consequências das atividades humanas

A acidificação dos oceanos e o aquecimento global operarão em conjunto com outros estressores antropogênicos. Ainda estamos começando a entender como serão as possíveis interações. Por exemplo, foi estabelecido que a interação da hipóxia e da acidificação dos oceanos piora a desoxigenação das águas costeiras.

Embora a acidificação dos oceanos seja um problema global, os meios de subsistência costeiros serão afetados negativamente pela acidificação dos oceanos e pelas mudanças climáticas e, portanto, são necessários dados locais para definir e informar a adaptação local. A coleta e análise de dados locais nos permite melhorar nossa capacidade de prever as mudanças oceânicas em várias escalas e, em seguida, ajustar as estruturas de gerenciamento e políticas para lidar com os estressores locais que podem estar exacerbando as consequências do pH mais baixo.

Existem enormes desafios na observação da acidificação oceânica: variabilidade das mudanças químicas no tempo e no espaço, que podem se combinar com múltiplos estressores e resultar em múltiplos diagnósticos possíveis. Quando combinamos muitos drivers e fazemos análises complexas para determinar como eles se acumulam e interagem, sabemos que o ponto de inflexão (desencadeamento da extinção) provavelmente está além da variabilidade normal e mais rápido do que a capacidade de evolução para alguns dos mais organismos complexos. Assim, mais estressores significam mais risco de colapso do ecossistema. Como as curvas de desempenho de sobrevivência das espécies não são lineares, teorias ecológicas e ecotoxicológicas serão necessárias.

Assim, a observação da acidificação oceânica deve ser projetada para integrar a complexidade da ciência, os múltiplos fatores, a variabilidade espacial e a necessidade de séries temporais para obter uma compreensão precisa. Experimentos multidimensionais (observando temperatura, oxigênio, pH, etc.) que tenham maior poder preditivo devem ser favorecidos pela necessidade urgente de maior entendimento.

O monitoramento expandido também irá afirmar que a mudança está acontecendo mais rápido do que a ciência pode ser totalmente aplicada para entender tanto a mudança quanto seu efeito nos sistemas locais e regionais. Portanto, temos que aceitar o fato de que tomaremos decisões sob incerteza. Enquanto isso, a boa notícia é que uma abordagem de resiliência (sem arrependimentos) pode ser a estrutura para moldar respostas práticas aos efeitos biológicos e ecológicos negativos da acidificação dos oceanos. Isso requer pensamento sistêmico no sentido de que podemos direcionar exacerbadores e aceleradores conhecidos, ao mesmo tempo em que aprimoramos mitigadores conhecidos e respostas adaptativas. Precisamos desencadear a construção de capacidade de adaptação local; construindo assim uma cultura de adaptação. Uma cultura que fomente a cooperação no desenho da política, criando as condições que favoreçam uma adaptação positiva e encontrem os incentivos adequados.

Sabemos que eventos extremos podem criar tais incentivos para a cooperação do capital social e uma ética comunitária positiva. Já podemos perceber que a acidificação dos oceanos é uma catástrofe que está impulsionando a autogovernança da comunidade, ligada à cooperação, possibilitando as condições sociais e a ética da comunidade para a adaptação. Nos EUA, temos vários exemplos de respostas à acidificação dos oceanos informados por cientistas e formuladores de políticas em nível estadual, e estamos nos esforçando para obter mais.

Como exemplo de uma estratégia de adaptação cooperativa específica, está enfrentando o desafio da hipóxia causada pelo homem, abordando fontes terrestres de nutrientes e poluentes orgânicos. Tais atividades reduzem o enriquecimento de nutrientes, o que promove altos níveis de desoxigenação da respiração biológica). Também podemos extrair o excesso de dióxido de carbono das águas costeiras plantando e protegendo prados de ervas marinhas, florestas de mangue e plantas de pântano de água salgada.  Ambas as atividades podem melhorar a qualidade da água local em um esforço para construir a resiliência geral do sistema, ao mesmo tempo em que fornecem inúmeros outros benefícios para os meios de subsistência costeiros e para a saúde dos oceanos.

O que mais podemos fazer? Podemos ser cautelosos e proativos ao mesmo tempo. Estados insulares e oceânicos do Pacífico podem ser apoiados nos esforços para reduzir a poluição e a sobrepesca. Por falar nisso, o potencial para a acidificação dos oceanos ter um efeito negativo na futura produção primária do oceano precisa ser incorporado em nossas políticas nacionais de pesca ontem.

Temos um imperativo moral, ecológico e econômico de reduzir as emissões de CO2 o mais rápido possível.

Bichos e pessoas dependem de um oceano saudável, e os efeitos das atividades humanas no oceano já causaram danos significativos à vida lá dentro. Cada vez mais, as pessoas também são vítimas da mudança do ecossistema que estamos criando.

Nosso mundo de alto CO2 já está hantes.  

Os cientistas estão de acordo sobre as terríveis consequências da acidificação contínua das águas oceânicas. Eles estão de acordo sobre as evidências que suportam a probabilidade de que as consequências negativas sejam exacerbadas por estressores simultâneos das atividades humanas. Existe um consenso de que existem medidas que podem ser tomadas em todos os níveis para promover a resiliência e a adaptação. 

Em suma, a ciência está aí. E precisamos expandir nosso monitoramento para que possamos informar a tomada de decisão local. Mas sabemos o que precisamos fazer. Só temos de encontrar a vontade política para o fazer.