Okyslenie oceánom

Náš oceán a klíma sa menia. Oxid uhličitý naďalej vstupuje do našej atmosféry v dôsledku spoločného spaľovania fosílnych palív. A keď sa rozpustí v morskej vode, dôjde k okysľovaniu oceánov, čo vystresuje morské živočíchy a potenciálne narúša celé ekosystémy. Aby sme na to reagovali, podporujeme výskum a monitorovanie vo všetkých pobrežných komunitách – nielen na miestach, ktoré si to môžu dovoliť. Keď budú systémy zavedené, financujeme nástroje a usmerňujeme pobrežné komunity na zmiernenie týchto zmien a prispôsobenie sa im.

Pochopenie všetkých meniacich sa podmienok oceánu

Ocean Science Equity Initiative

Poskytovanie správnych monitorovacích nástrojov

Naše vybavenie


Čo je okysľovanie oceánov?

Na celom svete sa chémia morskej vody mení rýchlejšie ako kedykoľvek v histórii Zeme.

Morská voda je v priemere o 30 % kyslejšia ako pred 250 rokmi. A zatiaľ čo táto zmena v chémii - známa ako okyslenie oceánu — môže byť neviditeľný, jeho účinky nie.

Keď sa zvýšené emisie oxidu uhličitého rozpúšťajú v oceáne, jeho chemické zloženie sa mení a okysľuje morskú vodu. To môže vystresovať organizmy v oceáne a znížiť dostupnosť určitých stavebných blokov – čo sťažuje tvorom tvoriacim uhličitan vápenatý, ako sú ustrice, homáre a koraly, vybudovať si silné ulity alebo kostry, ktoré potrebujú na prežitie. To spôsobuje, že niektoré ryby sú zmätené, a keďže zvieratá kompenzujú, aby si udržali svoju vnútornú chémiu tvárou v tvár týmto vonkajším zmenám, nemajú energiu, ktorú potrebujú na rast, rozmnožovanie, získavanie potravy, odvracanie chorôb a vykonávanie obvyklého správania.

Okyslenie oceánov môže vytvoriť dominový efekt: môže narušiť celé ekosystémy, ktoré majú zložité interakcie medzi riasami a planktónom – stavebnými kameňmi potravinových sietí – a kultúrne, ekonomicky a ekologicky dôležitými živočíchmi, ako sú ryby, koraly a ježovky. Zatiaľ čo náchylnosť na túto zmenu v chémii oceánov sa môže medzi druhmi a populáciami líšiť, narušené väzby môžu znížiť celkovú funkciu ekosystému a vytvoriť budúce scenáre, ktoré je ťažké predvídať a študovať. A je to stále horšie.

Riešenia, ktoré pohybujú ihlou

Musíme znížiť množstvo antropogénnych emisií uhlíka vstupujúcich do atmosféry z fosílnych palív. Musíme posilniť prepojenie medzi okysľovaním oceánov a zmenou klímy prostredníctvom medzinárodnej pozornosti a rámca právneho riadenia, takže tieto otázky sa považujú za súvisiace problémy, a nie samostatné výzvy. A musíme udržateľne financovať a udržiavať vedecké monitorovacie siete a vytváranie databáz v krátkodobom aj dlhodobom horizonte.

Okysľovanie oceánov si vyžaduje, aby sa verejné, súkromné ​​a neziskové organizácie v oceánskej komunite aj mimo nej spojili – a vyvinuli riešenia, ktoré pohnú ihlou.

Od roku 2003 podporujeme inovácie a rozvíjame strategické partnerstvá na podporu vedcov, tvorcov politík a komunít na celom svete. Táto práca bola riadená trojitou stratégiou:

  1. Monitorujte a analyzujte: Budovanie vedy
  2. Zasnúbiť sa: Posilnenie a rast našej siete
  3. akt: Rozvojová politika
Kaitlyn ukazuje na počítač na tréningu na Fidži

Monitorujte a analyzujte: Budovanie vedy

Pozorovanie toho, ako, kde a ako rýchlo dochádza k zmenám, a štúdium účinkov oceánskej chémie na prírodné a ľudské spoločenstvá.

Aby sme reagovali na meniacu sa chémiu oceánu, musíme vedieť, čo sa deje. Toto vedecké monitorovanie a výskum musia prebiehať globálne, vo všetkých pobrežných spoločenstvách.

Vybaviť vedcov

Okyslenie oceánov: Ľudia, ktorí držia súpravy GOA-On v krabici

GOA-ON v krabici
Veda o acidifikácii oceánov by mala byť praktická, cenovo dostupná a dostupná. Na podporu siete Global Ocean Acidification – Observing Network sme preložili komplikované laboratórne a terénne vybavenie do a prispôsobiteľná, lacná súprava — GOA-ON in a Box – na zber vysoko kvalitných meraní acidifikácie oceánov. Súprava, ktorú sme poslali do celého sveta do vzdialených pobrežných komunít, bola distribuovaná vedcom v 17 krajinách Afriky, na tichomorských ostrovoch a v Latinskej Amerike.

pCO2 ísť
Spolupracovali sme s profesorom Burke Halesom, aby sme vytvorili nízkonákladový a prenosný chemický senzor s názvom „pCO2 ísť". Tento senzor meria, koľko CO2  sa rozpustí v morskej vode (pCO2), aby sa personál v liahňach mäkkýšov mohol v reálnom čase dozvedieť, čo prežívajú ich mláďatá mäkkýšov a v prípade potreby konať. V Alutiiq Pride Marine Institute, morskom výskumnom zariadení v Seward na Aljaške, pCO2 to Go prešiel testami v liahni aj na poli – aby sa pripravil na rozšírenie u zraniteľných chovateľov mäkkýšov v nových regiónoch.

Okysľovanie oceánov: Burke Hales testuje súpravu pCO2
Vedci zbierajú vzorky vody na lodi na Fidži

Mentorský program Pier2Peer
Spolupracujeme aj s GOA-ON na podpore vedeckého mentorského programu, známeho ako Pier2Peer, udeľovaním grantov dvojiciam mentorov a mentorovaných – podporujeme hmatateľné zisky v technickej kapacite, spolupráci a znalostiach. K dnešnému dňu bolo udelených viac ako 25 párom štipendií, ktoré podporujú nákup vybavenia, cestovanie za výmenou vedomostí a náklady na spracovanie vzoriek.

Zníženie zraniteľnosti

Pretože acidifikácia oceánov je taká komplexná a jej účinky sú tak ďalekosiahle, môže byť ťažké presne pochopiť, ako to ovplyvní pobrežné komunity. Pobrežné monitorovanie a biologické experimenty nám pomáhajú odpovedať na dôležité otázky o tom, ako by sa mohli dariť druhom a ekosystémom. Na pochopenie účinkov na ľudské spoločenstvá je však potrebná sociálna veda.

S podporou NOAA, TOF navrhuje rámec pre hodnotenie zraniteľnosti oceánov acidifikáciou v Portoriku, s partnermi na University of Hawai'i a Puerto Rico Sea Grant. Hodnotenie zahŕňa pochopenie prírodných vied – čo nám môžu monitorovacie a experimentálne údaje povedať o budúcnosti Portorika – ale aj spoločenských vied. Vidia komunity už zmeny? Ako si myslia, že ich práca a komunity sú a budú ovplyvnené? Pri vykonávaní tohto hodnotenia sme vytvorili model, ktorý by sa dal replikovať v inej oblasti s obmedzenými údajmi, a najali sme miestnych študentov, aby nám pomohli realizovať náš výskum. Toto je prvé hodnotenie regionálnej zraniteľnosti financované z programu NOAA Ocean Acidification Program, ktoré sa zameriava na územie USA a vynikne ako príklad pre budúce úsilie a zároveň poskytne kľúčové informácie o nedostatočne zastúpenom regióne.

Engage: Posilnenie a rast našej siete

Budovanie partnerstiev a koalícií so zainteresovanými stranami.

Okrem znižovania nákladov na monitorovanie pracujeme aj na zlepšovaní kapacity výskumníkov viesť lokálne navrhnuté monitorovacie programy, prepojiť ich s inými odborníkmi a uľahčiť výmenu technického vybavenia a vybavenia. Od apríla 2023 sme vyškolili viac ako 150 výskumníkov z viac ako 25 krajín. Keď zhromažďujú súbor údajov o stave pobrežnej oblasti, pripájame ich k zdrojom, ktoré pomáhajú pri nahrávaní týchto informácií do širších databáz, ako je napr. Portál Cieľ udržateľného rozvoja 14.3.1, ktorá zhromažďuje údaje o acidifikácii oceánov z celého sveta.

Budovanie kapacít v oblasti monitorovania acidifikácie oceánov v Guinejskom zálive (BIOTTA)

Okysľovanie oceánov je globálny problém s miestnymi vzormi a účinkami. Regionálna spolupráca je kľúčom k pochopeniu toho, ako acidifikácia oceánov ovplyvňuje ekosystémy a druhy, a k zostaveniu úspešného plánu na zmiernenie a adaptáciu. TOF podporuje regionálnu spoluprácu v Guinejskom zálive prostredníctvom projektu Monitoring budovania kapacít v oceánskej acidifikácii v Guinejskom zálive (BIOTTA), ktorý vedie Dr. Edem Mahu a ktorý pôsobí v Benine, Kamerune, Pobreží Slonoviny, Ghana, a Nigérii. V spolupráci s kontaktnými miestami z každej zo zastúpených krajín a študentským koordinátorom na Ghanskej univerzite poskytol TOF plán pre zapojenie zainteresovaných strán, hodnotenie zdrojov a regionálne monitorovanie a produkciu údajov. TOF tiež pracuje na dodaní monitorovacieho zariadenia partnerom BIOTTA a na koordinácii osobných a vzdialených školení.

Vycentrovanie tichomorských ostrovov ako centra výskumu OA

Spoločnosť TOF poskytla súpravy GOA-ON in a Box do rôznych krajín na tichomorských ostrovoch. A v spolupráci s Národným úradom pre oceány a atmosféru sme vybrali a podporili nové regionálne školiace stredisko pre okysľovanie oceánov, tzv. Pacific Islands Ocean Acidification Center (PIOAC) v Suva na Fidži. Išlo o spoločné úsilie vedené Pacifickým spoločenstvom (SPC), Univerzitou južného Pacifiku (USP), Univerzitou v Otagu a Novozélandským národným inštitútom pre výskum vody a atmosféry (NIWA). Stredisko je miestom, kde sa stretávajú všetci v regióne, kde môžu absolvovať vedecké školenia OA, používať špecializované zariadenia na monitorovanie chémie oceánov, vyzdvihnúť náhradné diely pre vybavenie súpravy a získať poradenstvo v oblasti kontroly/zabezpečenia kvality údajov a opravy zariadení. Okrem toho, že pomáhame zhromažďovať odborné znalosti v regióne, ktoré poskytujú pracovníci pre chémiu uhličitanov, senzory, správu údajov a regionálne siete, pracujeme aj na tom, aby PIOAC slúžil ako centrálne miesto na cestovanie na školenia s dvoma špecializovanými GOA-ON v a Box súpravy a vyzdvihnúť náhradné diely s cieľom znížiť čas a náklady na opravu akéhokoľvek zariadenia.

Zákon: Rozvojová politika

Uzákonenie legislatívy, ktorá podporuje vedu, zmierňuje acidifikáciu oceánov a pomáha komunitám prispôsobiť sa.

Skutočné zmiernenie a prispôsobenie sa meniacemu sa oceánu si vyžaduje politiku. Rozsiahle monitorovacie a výskumné programy si vyžadujú, aby sa udržali národné financovanie. Osobitné opatrenia na zmiernenie a prispôsobenie sa musia koordinovať na miestnej, regionálnej a národnej úrovni. Hoci oceán nepozná hranice, právne systémy sa výrazne líšia, a preto je potrebné vytvoriť vlastné riešenia.

Na regionálnej úrovni spolupracujeme s karibskými vládami, ktoré sú zmluvnými stranami Cartagenského dohovoru a podporujú rozvoj monitorovacích a akčných plánov v západnom Indickom oceáne.

Vedci s pH senzorom na pláži

Na národnej úrovni sme pomocou našej legislatívnej príručky školili zákonodarcov v Mexiku o dôležitosti okysľovania oceánov a naďalej poskytujeme rady pre prebiehajúce politické diskusie v krajine s významnými pobrežnými a oceánskymi živočíchmi a biotopmi. Nadviazali sme partnerstvo s vládou Peru, aby sme pomohli presadiť opatrenia na národnej úrovni s cieľom pochopiť a reagovať na okysľovanie oceánov.

Na nižšej ako národnej úrovni spolupracujeme so zákonodarcami na vývoji a schvaľovaní nových zákonov na podporu plánovania a adaptácie na acidifikáciu oceánov.


Pomáhame budovať vedu, politiku a technickú kapacitu odborníkov, ktorí vedú iniciatívy na okysľovanie oceánov po celom svete a vo svojich domovských krajinách.

Vytvárame praktické nástroje a zdroje navrhnuté tak, aby fungovali po celom svete – vrátane Severnej Ameriky, tichomorských ostrovov, Afriky, Latinskej Ameriky a Karibiku. Robíme to prostredníctvom:

Skupinová fotografia na lodi v Kolumbii

Spájanie miestnych komunít a odborníkov na výskum a vývoj s cieľom navrhnúť cenovo dostupné technologické inovácie s otvoreným zdrojom a uľahčiť výmenu technického vybavenia a vybavenia.

Vedci na lodi s pH senzorom

Organizovanie školení po celom svete a poskytovanie dlhodobej podpory prostredníctvom vybavenia, štipendií a nepretržitého mentoringu.

Vedenie úsilia o presadzovanie politík okysľovania oceánov na národnej a nižšej ako národnej úrovni a pomoc vládam pri hľadaní riešení na medzinárodnej a regionálnej úrovni.

Okyslenie oceánov: mäkkýše

Preukázanie návratnosti investícií do inovatívnej, zjednodušenej a cenovo dostupnej technológie odolnosti liahní mäkkýšov na riešenie meniacich sa podmienok oceánov.

Napriek značnej hrozbe, ktorú predstavuje pre našu planétu, stále existujú značné medzery v našom podrobnom chápaní vedy a výsledkov okysľovania oceánov. Jediný spôsob, ako to skutočne zastaviť, je zastaviť všetok CO2 emisie. Ak však pochopíme, čo sa deje v regióne, môžeme navrhnúť plány riadenia, zmierňovania a adaptácie, ktoré chránia dôležité spoločenstvá, ekosystémy a druhy.


Akčný deň okysľovania oceánov

RESEARCH