Окисление океана
Понимание всех меняющихся условий океана
Инициатива справедливости в области наук об океане
Предоставление правильных инструментов мониторинга
Наше оборудование
Что такое закисление океана?
Во всем мире химический состав морской воды меняется быстрее, чем когда-либо в истории Земли.
В среднем морская вода на 30% более кислая, чем 250 лет назад. И хотя это изменение в химии — известное как подкисление океана — может быть невидимым, его эффекты — нет.
По мере растворения в океане увеличенных выбросов углекислого газа его химический состав изменяется, подкисляя морскую воду. Это может вызвать стресс у организмов в океане и уменьшить доступность определенных строительных блоков, что затрудняет создание прочных раковин или скелетов для живых организмов, образующих карбонат кальция, таких как устрицы, омары и кораллы. Некоторых рыб это сбивает с толку, и поскольку животные компенсируют поддержание своей внутренней химии перед лицом этих внешних изменений, у них нет энергии, необходимой им для роста, размножения, добычи пищи, защиты от болезней и осуществления обычного поведения.
Закисление океана может вызвать эффект домино: оно может разрушить целые экосистемы, в которых происходят сложные взаимодействия между водорослями и планктоном — строительными блоками пищевых сетей — и важными в культурном, экономическом и экологическом отношении животными, такими как рыбы, кораллы и морские ежи. Хотя восприимчивость к этому изменению в химическом составе океана может варьироваться в зависимости от вида и популяции, нарушенные связи могут снизить общую функцию экосистемы и создать будущие сценарии, которые трудно предсказать и изучить. И становится только хуже.
Решения, которые двигают стрелку
Мы должны уменьшить количество антропогенных выбросов углерода, поступающих в атмосферу от ископаемого топлива. Нам необходимо усилить связь между закислением океана и изменением климата посредством международного внимания и правовых механизмов управления, чтобы эти вопросы рассматривались как взаимосвязанные, а не как отдельные проблемы. И нам необходимо устойчиво финансировать и поддерживать сети научного мониторинга и создавать базы данных как на ближайшую, так и на долгосрочную перспективу.
Закисление океана требует, чтобы государственные, частные и некоммерческие организации как в океаническом сообществе, так и за его пределами объединились и выдвинули решения, которые двигают иглу.
С 2003 года мы поощряем инновации и развиваем стратегические партнерства, чтобы поддерживать ученых, политиков и сообщества по всему миру. Эта работа управлялась трехсторонней стратегией:
- Мониторинг и анализ: Создание науки
- Заниматься: Укрепление и расширение нашей сети
- Действие (Act):: Разработка политики
Мониторинг и анализ: построение науки
Наблюдение за тем, как, где и как быстро происходят изменения, и изучение влияния химии океана на природные и человеческие сообщества.
Чтобы реагировать на изменение химического состава океана, нам нужно знать, что происходит. Этот научный мониторинг и исследования должны проводиться глобально, во всех прибрежных сообществах.
Оснащение ученых
ГОА-ОН в коробке
Наука о подкислении океана должна быть практичной, недорогой и доступной. Для поддержки Глобальной сети наблюдений за окислением океана мы преобразовали сложное лабораторное и полевое оборудование в настраиваемый недорогой комплект — GOA-ON в коробке — для сбора высококачественных измерений закисления океана. Набор, который мы отправили по всему миру в отдаленные прибрежные районы, был распространен среди ученых в 17 странах Африки, на островах Тихого океана и в Латинской Америке.
рСО2 идти
Мы сотрудничали с профессором Берком Хейлзом, чтобы создать недорогой и портативный химический датчик под названием «pCO».2 идти". Этот датчик измеряет, сколько CO2 растворяется в морской воде ( pCO2), чтобы персонал инкубаториев по выращиванию моллюсков мог в режиме реального времени узнавать о том, что происходит с их молодыми моллюсками, и при необходимости принимать меры. В Морском институте Alutiiq Pride, морском исследовательском центре в Сьюарде, Аляска, pCO2 to Go был протестирован как в инкубаторе, так и в полевых условиях, чтобы подготовиться к масштабному развертыванию среди уязвимых фермеров, выращивающих моллюсков, в новых регионах.
Программа наставничества Pier2Peer
Мы также сотрудничаем с GOA-ON для поддержки программы научного наставничества, известной как Pier2Peer, путем предоставления грантов парам наставников и подопечных, что способствует ощутимому увеличению технических возможностей, сотрудничества и знаний. На сегодняшний день более 25 пар получили стипендии на покупку оборудования, поездки для обмена знаниями и расходы на обработку образцов.
Уменьшение уязвимости
Поскольку закисление океана настолько сложно, а его последствия настолько далеко идущие, может быть трудно точно понять, как оно повлияет на прибрежные сообщества. Прибрежный мониторинг и биологические эксперименты помогают нам ответить на важные вопросы о том, как могут развиваться виды и экосистемы. Но для понимания воздействия на человеческие сообщества необходимы социальные науки.
При поддержке NOAA TOF разрабатывает основу для оценки уязвимости океана к закислению в Пуэрто-Рико с партнерами из Гавайского университета и морского гранта Пуэрто-Рико. Оценка включает в себя понимание естественных наук — что мониторинговые и экспериментальные данные могут рассказать нам о будущем Пуэрто-Рико, — а также социальных наук. В сообществах уже происходят изменения? Как они считают, что их работа и сообщества затронуты и будут затронуты? При проведении этой оценки мы создали модель, которую можно воспроизвести в другой области с ограниченным объемом данных, и наняли местных студентов, чтобы помочь нам в проведении нашего исследования. Это первая региональная оценка уязвимости, финансируемая Программой NOAA по подкислению океана, которая сосредоточена на территории США и станет примером для будущих усилий, предоставляя ключевую информацию о недостаточно представленном регионе.
Вовлечение: укрепление и расширение нашей сети
Создание партнерств и коалиций с заинтересованными сторонами.
Помимо снижения стоимости мониторинга, мы также работаем над повышением потенциал исследователей руководить разработанными на местном уровне программами мониторинга, связывать их с другими практиками и способствовать обмену техническим оборудованием и оборудованием. По состоянию на апрель 2023 года мы подготовили более 150 исследователей из более чем 25 стран. Когда они собирают набор данных о состоянии прибрежной зоны, мы подключаем их к ресурсам, чтобы помочь загрузить эту информацию в более широкие базы данных, такие как Портал Цели устойчивого развития 14.3.1, который собирает данные о закислении океана со всего мира.
Наращивание потенциала в области мониторинга закисления океана в Гвинейском заливе (BIOTTA)
Подкисление океана — это глобальная проблема, имеющая локальные закономерности и последствия. Региональное сотрудничество является ключом к пониманию того, как закисление океана влияет на экосистемы и виды, а также к разработке успешного плана смягчения последствий и адаптации. TOF поддерживает региональное сотрудничество в Гвинейском заливе в рамках проекта «Наращивание потенциала в области мониторинга кислотности океана в Гвинейском заливе» (BIOTTA), который возглавляет д-р Эдем Маху и действует в Бенине, Камеруне, Кот-д'Ивуаре, Гане, и Нигерия. В сотрудничестве с координаторами из каждой из представленных стран и студенческим координатором в Университете Ганы TOF предоставила дорожную карту для взаимодействия с заинтересованными сторонами, оценки ресурсов, регионального мониторинга и сбора данных. TOF также работает над отправкой оборудования для мониторинга партнерам BIOTTA и координирует очное и дистанционное обучение.
Сосредоточение тихоокеанских островов в качестве центра исследований открытого доступа
TOF предоставил комплекты GOA-ON in a Box в различные страны Тихоокеанских островов. И в партнерстве с Национальным управлением океанических и атмосферных исследований мы выбрали и поддержали новый региональный учебный центр по закислению океана, Центр подкисления океана тихоокеанских островов (PIOAC) в Суве, Фиджи. Это была совместная работа под руководством Тихоокеанского сообщества (SPC), Южнотихоокеанского университета (USP), Университета Отаго и Новозеландского национального института водных и атмосферных исследований (NIWA). Центр является местом сбора всех жителей региона, где они могут пройти научную подготовку в области ОА, использовать специализированное оборудование для мониторинга химического состава океана, подобрать запасные части для комплектного оборудования и получить рекомендации по контролю/обеспечению качества данных и ремонту оборудования. Помимо помощи в сборе местного опыта, предоставляемого персоналом по химии карбонатов, датчикам, управлению данными и региональным сетям, мы также работаем над тем, чтобы PIOAC служил центральным местом для поездок на обучение с двумя выделенными GOA-ON в Коробочные комплекты и подобрать запчасти для сокращения времени и затрат на ремонт любой техники.
Акт: разработка политики
Принятие законодательства, поддерживающего науку, смягчающего закисление океана и помогающего сообществам адаптироваться.
Реальное смягчение последствий и адаптация к изменяющемуся океану требует политики. Надежные программы мониторинга и исследований требуют устойчивого национального финансирования. Конкретные меры по смягчению последствий и адаптации необходимо координировать на местном, региональном и национальном уровнях. Хотя океан не знает границ, правовые системы значительно различаются, и поэтому необходимо создавать нестандартные решения.
На региональном уровне мы координируем свои действия с правительствами стран Карибского бассейна, которые являются Сторонами Картахенской конвенции, и поддержали разработку планов мониторинга и действий в западной части Индийского океана.
На национальном уровне, используя наше руководство для законодательных органов, мы обучили законодателей в Мексике важности закисления океана и продолжаем давать рекомендации для текущих политических дискуссий в стране со значительной прибрежной и океанской дикой природой и местами обитания. Мы сотрудничаем с правительством Перу, чтобы помочь продвигать действия на национальном уровне, чтобы понять и отреагировать на закисление океана.
На субнациональном уровне мы работаем с законодателями над разработкой и принятием новых законов в поддержку планирования и адаптации к закислению океана.
Мы помогаем наращивать научный, политический и технический потенциал практиков, возглавляющих инициативы по закислению океана во всем мире и в своих странах.
Мы создаем практические инструменты и ресурсы, предназначенные для работы по всему миру, включая Северную Америку, острова Тихого океана, Африку, Латинскую Америку и Карибский бассейн. Мы делаем это через:
Объединение местных сообществ и экспертов по исследованиям и разработкам для разработки доступных технологических инноваций с открытым исходным кодом и содействие обмену техническим оборудованием и снаряжением.
Проведение тренингов по всему миру и оказание долгосрочной поддержки в виде оборудования, стипендий и постоянного наставничества.
Руководство усилиями по защите интересов политики в области закисления океана на национальном и субнациональном уровнях и оказание помощи правительствам в поиске решений на международном и региональном уровнях.
Демонстрация окупаемости инвестиций в инновационную, упрощенную и доступную технологию устойчивости инкубаторов моллюсков для решения изменяющихся условий океана.
Несмотря на значительную угрозу, которую он представляет для нашей планеты, в нашем детальном понимании науки и результатов закисления океана все еще существуют значительные пробелы. Единственный способ по-настоящему остановить это — остановить весь CO.2 выбросы. Но если мы поймем, что происходит в регионе, мы сможем разработать планы управления, смягчения последствий и адаптации, которые защитят важные сообщества, экосистемы и виды.
День действий по борьбе с окислением океана
НАУКА
БОЛЬШЕ ССЫЛОК
Инициатива справедливости в области наук об океане | Создание потенциала | Дипломатия наук об океане
Оснащение ученых и сообществ | Художественные совместные проекты: Западноафриканский регион