Vybavenie vedcov a komunít

Ako Ocean Foundation buduje oceán a klimatickú odolnosť na celom svete

Na celom svete sa oceán rýchlo mení. A keďže sa mení, morský život a komunity, ktoré sú od neho závislé, by mali byť vybavené nástrojmi na prispôsobenie sa.

Na umožnenie účinného zmierňovania sú potrebné miestne vedecké kapacity v oblasti oceánov. náš Ocean Science Equity Initiative podporuje vedcov, tvorcov politík a komunity monitorovaním a analýzou zmien oceánov, kontaktovaním partnerov a pomáhaním pri prijímaní právnych predpisov. Pracujeme na presadzovaní globálnych politických a výskumných rámcov a na zlepšení prístupu k nástrojom, ktoré vedcom umožňujú pochopiť a reagovať. 

Snažíme sa zabezpečiť, aby každá krajina mala silnú stratégiu monitorovania a zmierňovania dôsledkov, ktorú riadia miestni odborníci na riešenie miestnych potrieb. Naša iniciatíva je spôsob, akým pomáhame budovať vedu, politiku a technickú kapacitu odborníkov na celom svete a v ich domovských krajinách.

GOA-ON v krabici

GOA-ON v krabici je lacná súprava používaná na zber meraní acidifikácie oceánov v kvalite počasia. Tieto súpravy boli distribuované vedcom v šestnástich krajinách Afriky, tichomorských malých ostrovných rozvojových štátov a Latinskej Ameriky. 

Meranie zásaditosti diskrétnych vzoriek
Meranie pH diskrétnych vzoriek
Ako a prečo používať certifikované referenčné materiály
Zber diskrétnych vzoriek na analýzu
Podvodné senzory pH na dne oceánskeho dna
pH senzory umiestnené pod vodou sledujú a monitorujú pH a kvalitu vody na Fidži
Vedkyňa Katy Soapi upravuje pH senzor pred nasadením
Vedkyňa Katy Soapi upravuje pH senzor pred nasadením na našom workshope na monitorovanie okysľovania oceánov na Fidži

pCO2 ísť

Oceán sa mení, ale čo to znamená pre druhy, ktoré ho nazývajú domovom? A na druhej strane, ako reagujeme na tieto vplyvy, ktoré v dôsledku toho pocítime? V otázke acidifikácie oceánov sa ustrice stali kanárikmi v uhoľnej bani a zároveň motiváciou pre vývoj nových nástrojov, ktoré nám pomôžu uspokojiť sa s touto zmenou.

V roku 2009 zažili pestovatelia ustríc pozdĺž západného pobrežia USA masívne odumretie v ich liahňach a v prirodzenom chove.

Vznikajúca komunita zaoberajúca sa výskumom acidifikácie oceánov sa prípadu ujala. Pozorným pozorovaním to zistili mladé mäkkýše majú ťažkosti tvoriace svoje rané schránky v morskej vode pozdĺž pobrežia. Okrem prebiehajúcej acidifikácie nad globálnym povrchovým oceánom je západné pobrežie USA – s jeho stúpaním vody s nízkym pH a lokálnym okysľovaním spôsobeným nadmerným množstvom živín – základom pre niektoré z najvýznamnejších acidifikácií na svete. 

V reakcii na túto hrozbu sa niektoré liahne presunuli do priaznivejších lokalít alebo nainštalovali najmodernejšie systémy monitorovania chemického zloženia vody.

V mnohých regiónoch po celom svete však farmy na chov mäkkýšov, ktoré poskytujú potravu a pracovné miesta, nemajú prístup k nástrojom potrebným na boj proti účinkom okysľovania oceánov na ich priemysel.

Zapojte sa do výzvy od programového dôstojníka Alexisa Valauri-Ortona po Dr. Burke Hales, chemického oceánografa známeho po celom svete vytváraním monitorovacích systémov OA: vytvorte lacný ručný senzor, ktorý umožní liahňam merať chémiu ich prichádzajúcich morskej vody a upravovať ju tak, aby vytvárala priaznivejšie podmienky. Z toho sa zrodilo pCO2 to Go, senzorový systém, ktorý sa zmestí do dlane a poskytuje okamžité odčítanie množstva rozpusteného oxidu uhličitého v morskej vode (pCO2). 

Obrázok: Dr. Burke Hales používa pCO2 ísť zmerať množstvo rozpusteného oxidu uhličitého vo vzorke morskej vody zozbieranej z pláže pozdĺž Resurrection Bay, AK. V tomto prostredí žijú kultúrne a komerčne dôležité druhy, ako sú lastúrniky a ručný dizajn pCO2 to Go mu umožňuje presunúť sa z liahne na pole a sledovať, aké druhy zažívajú vo svojom prirodzenom prostredí.

Dr. Burke Hales používa pCO2 to Go

Na rozdiel od iných ručných senzorov, ako sú pH metre, pCO2 to Go poskytuje výsledky s požadovanou presnosťou potrebnou na meranie dôležitých zmien v chémii oceánov. Pomocou niekoľkých ďalších ľahko realizovateľných meraní sa liahne môžu dozvedieť, čo ich mláďatá mäkkýšov momentálne prežívajú, a v prípade potreby konať. 

Jedným zo spôsobov, ako môžu liahne pomôcť svojim mladým mäkkýšom prežiť najzraniteľnejšie rané štádiá, je „udržiavanie“ ich morskej vody.

To pôsobí proti okysľovaniu oceánov a uľahčuje tvorbu lastúr. Tlmiace roztoky sú vytvorené pomocou ľahko sledovateľného receptu, ktorý používa malé množstvá uhličitanu sodného (sóda), hydrogénuhličitanu sodného (aktívna zlúčenina v tabletách Alka-Seltzer) a kyseliny chlorovodíkovej. Tieto činidlá sa rozkladajú na ióny, ktoré sú už v morskej vode bohaté. Tlmivý roztok teda nepridáva nič neprirodzené. 

Použitie pCO2 to Go a laboratórnej softvérovej aplikácie môžu zamestnanci liahne vypočítať množstvo pufrovacieho roztoku, ktorý sa má pridať do svojich nádrží. Lacno tak vytvoríte optimálnejšie podmienky, ktoré sú stabilné až do ďalšej výmeny vody. Túto metódu použili tie isté veľké liahne, ktoré ako prvé videli účinky zníženého pH na ich larvy. The pCO2 to Go a jeho aplikácia poskytne liahňam s menšími zdrojmi rovnakú príležitosť úspešne chovať svoje zvieratá aj v budúcnosti. Proces vyrovnávania nádrží spolu s pokynmi pre rôzne prípady použitia tohto nového senzora je zahrnutý v príručke, ktorá je priložená k pCO2 ísť.

Dôležitým partnerom v tejto práci je Námorný inštitút Alutiiq Pride (APMI) v Sewarde na Aljaške.

Jacqueline Ramsayová

APMI organizuje program odberu vzoriek okysľovania oceánov a meria vzorky zozbierané v domorodých dedinách na juhu centrálnej Aljašky na drahom stolnom chemickom nástroji s názvom Burke-o-Lator. Na základe tejto skúsenosti viedla manažérka laboratória Jacqueline Ramsay testy senzora a súvisiacej aplikácie vrátane porovnania hodnôt vzoriek s Burke-o-Lator, aby sa potvrdilo, či neistota hodnôt získaných pCO2 to Go je v požadovanom rozsahu. 

Obrázok: Jacqueline Ramsay, manažérka Laboratória pre výskum okysľovania oceánov Alutiiq Pride Marine Institute, používa pCO2 to Go merať množstvo oxidu uhličitého vo vzorke vody zozbieranej zo systému morskej vody liahne. Jacqueline je skúsená používateľka Burke-o-Lator, vysoko presného, ​​no zároveň veľmi nákladného nástroja na meranie chémie oceánov a poskytla včasnú spätnú väzbu o výkonnosti pCO.2 ísť tak z pohľadu zamestnanca liahne, ako aj výskumníka chémie oceánov.

TOF plánuje nasadiť pCO2 ísť do liahní po celom svete, čo predstavuje nákladovo efektívny spôsob pre zraniteľný priemysel mäkkýšov, ako pokračovať v produkcii mladých mäkkýšov napriek prebiehajúcej acidifikácii. Toto úsilie je prirodzeným vývojom našej súpravy GOA-ON in a Box Kit – ďalší príklad poskytovania vysoko kvalitných a lacných nástrojov, ktoré našim partnerom umožnia pochopiť okysľovanie oceánov a reagovať na ne.