NAZAJ K RAZISKAVAM

Kazalo

1. Predstavitev
2. Osnove zakisljevanja oceanov
3. Učinki zakisljevanja oceanov na obalne skupnosti
4. Zakisljevanje oceanov in njegovi možni učinki na morske ekosisteme
5. Viri za učitelje
6. Politični vodniki in vladne publikacije
7. Dodatni viri

Prizadevamo si razumeti in se odzvati na spreminjajočo se kemijo oceana.

Oglejte si naše delo zakisljevanja oceanov.

Jacqueline Ramsay

1. Predstavitev

Ocean absorbira velik del naših emisij ogljikovega dioksida, kar spreminja kemijo oceana z izjemno hitrostjo. Približno eno tretjino vseh emisij v zadnjih 200 letih je absorbiral ocean, kar je povzročilo povprečno znižanje pH površinskih voda oceanov za približno 0.1 enote – z 8.2 na 8.1. Ta sprememba je že povzročila kratkoročne lokalne vplive na oceansko floro in favno. Končne, dolgoročne posledice vse bolj kislega oceana morda niso znane, vendar so možna tveganja velika. Zakisljevanje oceanov je vse večji problem, saj antropogene emisije ogljikovega dioksida še naprej spreminjajo ozračje in podnebje. Ocenjuje se, da bo do konca stoletja prišlo do dodatnega zmanjšanja za 0.2–0.3 enote.

Kaj je zakisljevanje oceanov?

Izraz zakisljevanje oceanov je najpogosteje napačno razumljen zaradi njegovega kompleksnega imena. "Zakisljevanje oceanov je mogoče opredeliti kot spremembo v kemiji oceanov, ki jo poganja oceanski vnos kemičnih vnosov v ozračje, vključno z ogljikovimi, dušikovimi in žveplovimi spojinami." Preprosteje rečeno, to je takrat, ko presežek CO2 se raztopi na gladini oceana in spremeni kemijo oceana. Najpogostejši vzrok za to so antropogene dejavnosti, kot je kurjenje fosilnih goriv in sprememba rabe zemljišč, ki oddajajo veliko količino CO2. Poročila, kot je posebno poročilo IPCC o oceanih in kriosferi v spreminjajočem se podnebju, so pokazala, da oceani absorbirajo atmosferski CO2 se je v zadnjih dveh desetletjih povečalo. Trenutno je atmosferski CO2 koncentracija je ~420 ppmv, ravni, ki je nismo videli vsaj 65,000 let. Ta pojav se običajno imenuje zakisljevanje oceanov ali »drugi CO2 problem,« poleg segrevanja oceanov. Globalni pH površinskega oceana se je od industrijske revolucije že znižal za več kot 0.1 enote, posebno poročilo Medvladnega foruma o podnebnih spremembah o emisijskih scenarijih pa napoveduje prihodnje upade za 0.3 do 0.5 enote pH na svetovni ravni do leta 2100, čeprav sta stopnja in obseg zmanjšanje je različno glede na regijo.

Ocean kot celota bo ostal alkalen, s pH nad 7. Torej, zakaj se temu reče zakisanje oceana? Ko CO2 reagira z morsko vodo, postane ogljikova kislina, ki je nestabilna. Ta molekula nadalje reagira z morsko vodo s sproščanjem H+ ion postane bikarbonat. Ko sprostite H+ ion, postane njegov presežek, kar povzroči znižanje pH. Zato je voda bolj kisla.

Kaj je pH lestvica?

Lestvica pH je merjenje koncentracije prostih vodikovih ionov v raztopini. Če je koncentracija vodikovih ionov visoka, se raztopina šteje za kislo. Če je koncentracija vodikovih ionov nizka glede na hidroksidne ione, se raztopina šteje za bazično. Pri povezovanju teh ugotovitev z vrednostjo je meritev pH na logaritemski lestvici (10-kratna sprememba) od 0-14. Vse pod 7 velja za bazično, nad njim pa za kislo. Ker je lestvica pH logaritemska, je zmanjšanje vrednosti pH na enoto enako desetkratnemu povečanju kislosti. Primer, da ljudje to razumemo, je primerjava s pH naše krvi, ki je v povprečju približno 7.40. Če bi se naš pH spremenil, bi imeli težave z dihanjem in bi začeli resno zbolevati. Ta scenarij je podoben tistemu, kar morski organizmi doživljajo zaradi naraščajoče grožnje zakisljevanja oceanov.

Kako zakisljevanje oceanov vpliva na morsko življenje?

Zakisljevanje oceanov lahko postane škodljivo za nekatere morske organizme, ki kalcificirajo, kot so mehkužci, kokolitofore, foraminifere in pteropodi, ki ustvarjajo biogeni kalcijev karbonat. Kalcit in aragonit sta glavna biogensko oblikovana karbonatna minerala, ki ju proizvajajo ti morski kalcifikatorji. Stabilnost teh mineralov je odvisna od količine CO2 v vodi in delno od temperature. Ker antropogene koncentracije CO2 še naprej naraščajo, se stabilnost teh biogenih mineralov zmanjšuje. Kadar je H. v izobilju+ ioni v vodi, eden od gradnikov kalcijevega karbonata, karbonatni ioni (CO32-) se bodo lažje vezale z vodikovimi ioni kot s kalcijevimi ioni. Da lahko kalcifikatorji proizvajajo strukture kalcijevega karbonata, morajo olajšati vezavo karbonata s kalcijem, kar je lahko energetsko drago. Tako nekateri organizmi kažejo zmanjšanje stopnje kalcifikacije in/ali povečanje raztapljanja, ko so izpostavljeni prihodnjim pogojem zakisljevanja oceanov  (podatki Univerze v Plymouthu).

Zakisljevanje oceanov lahko prizadene tudi organizme, ki niso kalcifikatorji. ​​Notranja kislinsko-bazična regulacija, ki je potrebna za spopadanje s spreminjajočo se zunanjo kemijo morske vode, lahko preusmeri energijo od osnovnih procesov, kot so metabolizem, razmnoževanje in tipično zaznavanje okolja. Biološke študije se še naprej organizirajo, da bi razumeli celoten obseg potencialnih učinkov spreminjanja oceanskih razmer na širok spekter morskih vrst.

Vendar ti učinki morda niso omejeni na posamezne vrste. Ko se pojavijo takšne težave, se prehranjevalni splet takoj prekine. Čeprav se nam, ljudem, to morda ne zdi velik problem, se zanašamo na te organizme s trdim oklepom, da nam napajajo življenje. Če se ne oblikujejo ali proizvajajo pravilno, se bo zgodil učinek domin na celotnem prehranjevalnem spletu z enakimi primeri. Ko znanstveniki in raziskovalci razumejo škodljive učinke, ki jih lahko ima zakisljevanje oceanov, se morajo države, oblikovalci politik in skupnosti združiti, da bi omejili njegove učinke.

Kaj počne Ocean Foundation glede zakisljevanja oceanov?

Mednarodna pobuda za zakisljevanje oceanov Fundacije Ocean gradi zmogljivosti znanstvenikov, oblikovalcev politik in skupnosti za spremljanje, razumevanje in odzivanje na osteoartritis tako lokalno kot skupno na globalni ravni. To dosežemo z ustvarjanjem praktičnih orodij in virov, ki so zasnovani za delovanje po vsem svetu. Za več informacij o tem, kako The Ocean Foundation deluje na področju zakisljevanja oceanov, obiščite Spletna stran Mednarodne pobude za zakisljevanje oceanov. Priporočamo tudi obisk letnika The Ocean Foundation Spletna stran Akcijskega dneva zakisljevanja oceanov. Fundacije Ocean Priročnik o zakisljevanju oceanov za oblikovalce politik je zasnovan tako, da zagotavlja že sprejete primere zakonodaje in jezika za pomoč pri pripravi nove zakonodaje za obravnavanje zakisljevanja oceanov, vodnik je na voljo na zahtevo.


2. Osnovni viri o zakisljevanju oceanov

Tu v The Ocean Foundation naša mednarodna pobuda za zakisljevanje oceanov povečuje zmogljivost znanstvenikov, oblikovalcev politik in skupnosti za razumevanje in raziskovanje osteoartritisa na lokalni in svetovni ravni. Ponosni smo na svoje delo za povečanje zmogljivosti z globalnimi usposabljanji, dolgoročno podporo z opremo in štipendijami za podporo stalnega spremljanja in raziskav.

Naš cilj v okviru pobude OA je, da ima vsaka država trdno nacionalno strategijo spremljanja OA in blaženja, ki jo vodijo lokalni strokovnjaki in potrebe. Hkrati usklajuje regionalne in mednarodne ukrepe za zagotavljanje potrebnega upravljanja in finančne podpore, potrebne za reševanje tega globalnega izziva. Od razvoja te pobude nam je uspelo doseči:

  • Nameščenih 17 kompletov opreme za spremljanje v 16 državah
  • Vodil 8 regionalnih izobraževanj z več kot 150 prisotnimi znanstveniki z vsega sveta
  • Objavil obsežen vodnik o zakonodaji o zakisljevanju oceanov
  • Razvil nov komplet opreme za spremljanje, ki je znižal stroške spremljanja za 90 %
  • Financiral dva projekta obnove obale za preučevanje, kako lahko modri ogljik, kot sta mangrove in morska trava, lokalno ublaži zakisljevanje oceanov
  • Vzpostavljena uradna partnerstva z nacionalnimi vladami in medvladnimi agencijami za pomoč pri usklajevanju obsežnih ukrepov
  • Pomagal pri sprejemanju dveh regionalnih resolucij prek uradnih postopkov ZN za spodbujanje zagona

To je le nekaj od mnogih poudarkov, ki jih je naša pobuda uspela doseči v zadnjih nekaj letih. Raziskovalni kompleti OA, imenovani »Globalna mreža za opazovanje zakisljevanja oceanov v škatli«, so bili temelj dela IOAI. Ti projekti pogosto vzpostavljajo prvo spremljanje kemije oceanov v vsaki državi in ​​omogočajo raziskovalcem, da dodajo raziskave za preučevanje učinkov različnih morskih vrst, kot so ribe in korale. Ti projekti, ki jih je podprl komplet GOA-ON in a Box, so prispevali k raziskavi, saj so nekateri prejemniki pridobili diplomo ali zgradili lastne laboratorije.

Zakisljevanje oceanov se nanaša na zmanjšanje pH oceana v daljšem časovnem obdobju, običajno desetletja ali dlje. To je posledica vnosa CO2 iz ozračja, vendar ga lahko povzročijo tudi drugi kemični dodatki ali odvzemi iz oceana. Najpogostejši vzrok OA v današnjem svetu so antropogene dejavnosti ali preprosteje rečeno človeške dejavnosti. Ko CO2 reagira z morsko vodo, postane šibka kislina, kar povzroči številne spremembe v kemiji. To poveča bikarbonatne ione [HCO3-] in raztopljen anorganski ogljik (Ct), in znižuje pH.

Kaj je pH? Merilo kislosti oceanov, ki ga je mogoče poročati z uporabo različnih lestvic: Nacionalni urad za standarde (pHNBS), morska voda (pHgugalnice) in skupno (pHt) luske. Skupna lestvica (pHt) je priporočljiv (Dickinson, 2007) in je najpogosteje uporabljen.

Hurd, C., Lenton, A., Tilbrook, B. & Boyd, P. (2018). Trenutno razumevanje in izzivi za oceane v višjih CO2 svet. Narava. Pridobljeno iz https://www.nature.com/articles/s41558-018-0211-0

Čeprav je zakisljevanje oceanov globalni pojav, je priznanje velike regionalne variabilnosti privedlo do vzpostavitve mrež za opazovanje. Prihodnji izzivi pri višji CO2 svetu vključujejo boljšo zasnovo in strogo testiranje možnosti prilagajanja, ublažitve in posredovanja za izravnavo učinkov zakisljevanja oceanov.

Nacionalna skupina okoljskih zakonodajalcev. NCEL Fact Sheet: Zakisljevanje oceanov.

Informativni list s podrobnostmi o ključnih točkah, zakonodaji in drugih informacijah o zakisljevanju oceanov.

Amaratunga, C. 2015. Kaj za vraga je zakisljevanje oceanov (OA) in zakaj bi nas moralo skrbeti? Mreža za napovedovanje in odziv na morsko okolje (MEOPAR). Kanada.

Ta gostujoči uvodnik pokriva sklic morskih znanstvenikov in članov ribogojne industrije v Viktoriji, BC, kjer so voditelji razpravljali o zaskrbljujočem pojavu zakisljevanja oceanov in njegovih učinkih na kanadske oceane in ribogojstvo.

Eisler, R. (2012). Zakisljevanje oceanov: Celovit pregled. Enfield, NH: Science Publishers.

V tej knjigi je pregled razpoložljive literature in raziskav o OA, vključno z zgodovinskim pregledom pH in atmosferskega CO2 ravni ter naravni in antropogeni viri CO2. Organ je ugleden organ za oceno kemičnega tveganja, knjiga pa povzema dejanske in predvidene učinke zakisljevanja oceanov.

Gattuso, J.-P. & L. Hansson. ur. (2012). Zakisljevanje oceanov. New York: Oxford University Press. ISBN- 978-0-19-959108-4

Zakisljevanje oceanov je vse večji problem in ta knjiga pomaga kontekstualizirati problem. Ta knjiga je najbolj pomembna za akademike, saj je besedilo na raziskovalni ravni in sintetizira najnovejše raziskave o verjetnih posledicah osteoartritisa, s ciljem obveščanja o prihodnjih raziskovalnih prednostnih nalogah in politiki upravljanja morja.

Gattuso, J.-P., J. Orr, S. Pantoja. H.-O. Portner, U. Riebesell in T. Trull (ur.). (2009). Ocean v svetu z visokimi emisijami CO2 II. Gottingen, Nemčija: Publikacije Copernicus. http://www.biogeosciences.net/ special_issue44.html

Ta posebna številka Biogeosciences vključuje več kot 20 znanstvenih člankov o oceanski kemiji in vplivu OA na morske ekosisteme.

Turley, C. in K. Boot, 2011: Izzivi zakisljevanja oceanov, s katerimi se soočata znanost in družba. V: Zakisljevanje oceanov [Gattuso, J.-P. in L. Hansson (ur.)]. Oxford University Press, Oxford, Združeno kraljestvo, str. 249-271

Človeški razvoj je v zadnjem stoletju močno napredoval s pozitivnimi in negativnimi učinki na okolje. Ker prebivalstvo še naprej raste, ljudje nenehno ustvarjajo in izumljajo nove tehnologije, da bi še naprej pridobivali bogastvo. Ko je glavni cilj bogastvo, se učinki njihovih dejanj včasih ne upoštevajo. Prekomerno izkoriščanje planetarnih virov in kopičenje plinov sta spremenila atmosfersko in oceansko kemijo, kar ima drastične posledice. Ker smo ljudje tako močni, smo se hitro odzvali, ko je bilo podnebje v nevarnosti, in odpravili to škodo ter ustvarili dobro. Zaradi možnega tveganja negativnih vplivov na okolje je treba skleniti mednarodne sporazume in zakone, ki bodo ohranjali Zemljo zdravo. Politični voditelji in znanstveniki se morajo združiti, da bi ugotovili, kdaj je treba ukrepati, da bi odpravili učinke podnebnih sprememb.

Mathis, JT, JN Cross in NR Bates, 2011: Povezovanje primarne proizvodnje in kopenskega odtoka z zakisavanjem oceanov in zatiranjem karbonatnih mineralov v vzhodnem Beringovem morju. Časopis za geofizične raziskave, 116, C02030, doi:10.1029/2010JC006453.

Če pogledamo raztopljeni organski ogljik (DIC) in skupno alkalnost, lahko opazimo pomembne koncentracije karbonatnih mineralov in pH. Podatki so pokazali, da so na kalcit in aragonit močno vplivali rečni odtok, primarna proizvodnja in remineralizacija organske snovi. Ti pomembni karbonatni minerali so bili v vodnem stolpcu premalo nasičeni zaradi teh dogodkov, ki izhajajo iz antropogenega ogljikovega dioksida v oceanih.

Gattuso, J.-P. Zakisljevanje oceanov. (2011) Razvojni biološki laboratorij Villefranche-sur-mer.

Ta članek predstavlja kratek tristranski pregled zakisljevanja oceanov in podaja osnovno ozadje kemije, lestvico pH, ime, zgodovino in vplive zakisljevanja oceanov.

Harrould-Kolieb, E., M. Hirshfield in A. Brosius. (2009). Glavni onesnaževalci med najbolj prizadetimi zaradi zakisljevanja oceanov. Oceana.

Ta analiza ocenjuje verjetno ranljivost in vpliv osteoartritisa na različne države po svetu na podlagi obsega njihovega ulova rib in školjk, njihove stopnje uživanja morske hrane, odstotka koralnih grebenov v njihovi izključni ekonomski coni in predvidene stopnje osteoartritisa v njihovih državah. obalnih vodah leta 2050. Poročilo ugotavlja, da so države z velikimi območji koralnih grebenov ali lovijo in zaužijejo velike količine rib in školjk ter tiste, ki se nahajajo na višjih zemljepisnih širinah, najbolj ranljive za OA.

Doney, SC, VJ Fabry, RA Feely in JA Kleypas, 2009: Zakisljevanje oceanov: druga CO2 problem. Letni pregled znanosti o morju, 1, 169-192, doi:10.1146/annurev.marine.010908.163834.

Ko se povečajo antropogene emisije ogljikovega dioksida, pride do spremembe v karbonatni kemiji. To spremeni biogeokemične cikle pomembnih kemičnih spojin, kot sta aragonit in kalcit, kar zmanjša pravilno razmnoževanje organizmov s trdim oklepom. Laboratorijski testi so pokazali zmanjšano kalcifikacijo in stopnjo rasti.

Dickson, AG, Sabine, CL in Christian, JR (ur.) 2007. Vodnik po najboljših praksah za meritve CO2 v oceanih. Posebna publikacija PICES 3, 191 str.

Meritve ogljikovega dioksida so temeljne za raziskave zakisljevanja oceanov. Enega najboljših vodnikov za merjenje je razvila znanstvena skupina Ministrstva za energijo ZDA (DOE) za njihov projekt izvedbe prve globalne raziskave ogljikovega dioksida v oceanih. Danes vodnik vzdržuje Nacionalna uprava za oceane in atmosfero.


3. Učinki zakisljevanja oceanov na obalne skupnosti

Zakisljevanje oceanov vpliva na osnovno delovanje morskega življenja in ekosistemov. Sedanje raziskave kažejo, da bo imelo zakisljevanje oceanov resne posledice za obalne skupnosti, ki so odvisne od zaščite obale, ribištva in ribogojstva. Z naraščanjem zakisanosti oceanov v svetovnih oceanih bo prišlo do spremembe v prevladi makroalg, degradacije habitatov in izgube biotske raznovrstnosti. Skupnosti v tropskih in subtropskih območjih so najbolj izpostavljene znatnemu zmanjšanju prihodkov iz oceana. Študije, ki preučujejo učinke zakisljevanja oceanov na izpostavljene ribje populacije, kažejo škodljive spremembe v vohu, obnašanju pri drstenju in odzivu na pobeg (citati spodaj). Te spremembe bodo porušile kritične temelje za lokalno gospodarstvo in ekosistem. Če bi ljudje opazovali te spremembe iz prve roke, bi pozornost, da bi upočasnili trenutne stopnje CO2 emisije bi znatno odstopale od katerega koli od zgoraj raziskanih scenarijev. Ocenjuje se, da bi lahko do leta 2060 letno izgubili na stotine milijonov dolarjev, če bi imeli ti učinki še naprej podobne učinke na ribe.

Ekoturizem koralnih grebenov poleg ribištva vsako leto prinese milijone dolarjev prihodkov. Preživetje obalnih skupnosti se zanaša na koralne grebene in je odvisno od njih. Ocenjuje se, da bodo z naraščanjem zakisanosti oceanov učinki na koralne grebene močnejši, kar bo poslabšalo njihovo zdravje, kar bo povzročilo približno 870 milijard dolarjev izgubljenih letno do leta 2100. Samo to je učinek zakisljevanja oceanov. Če znanstveniki dodajo kombinirane učinke tega, s segrevanjem, deoksigenacijo in drugim, lahko to povzroči še bolj škodljive učinke za gospodarstvo in ekosistem obalnih skupnosti.

Moore, C. in Fuller J. (2022). Gospodarski vplivi zakisljevanja oceanov: meta-analiza. Tiskovni časopisi Univerze v Chicagu. Marine Resource Economics Vol. 32, št. 2

Ta študija prikazuje analizo učinkov OD na gospodarstvo. Učinke ribištva, ribogojstva, rekreacije, zaščite obrežja in drugih ekonomskih kazalcev smo pregledali, da bi izvedeli več o dolgoročnih učinkih zakisljevanja oceanov. Ta študija je od leta 20 odkrila skupno 2021 študij, ki so analizirale gospodarske učinke zakisljevanja oceanov, vendar jih je bilo le 11 dovolj robustnih, da bi jih lahko pregledali kot neodvisne študije. Od teh se je velika večina osredotočila na trge mehkužcev. Avtorji zaključijo svojo študijo s pozivom na potrebo po več raziskavah, zlasti študijah, ki vključujejo specifične emisije in socialno-ekonomske scenarije, da bi dobili natančne napovedi dolgoročnih učinkov zakisljevanja oceanov.

Hall-Spencer JM, Harvey BP. Zakisljevanje oceanov vpliva na storitve obalnih ekosistemov zaradi degradacije habitata. Emerg Top Life Sci. 2019. maj 10; 3 (2): 197-206. doi: 10.1042/ETLS20180117. PMID: 33523154; PMCID: PMC7289009.

Zakisljevanje oceanov zmanjšuje odpornost obalnih habitatov na skupino drugih dejavnikov, povezanih s podnebnimi spremembami (globalno segrevanje, dvig morske gladine, večja nevihta), kar povečuje tveganje za spremembe morskega režima in izgubo kritičnih funkcij in storitev ekosistema. Tveganja morskega blaga se povečujejo z OA, ki povzroča premike v prevladi makroalg, degradacijo habitatov in izgubo biotske raznovrstnosti. Te učinke so opazili na različnih mestih po svetu. Študije o CO2 pronicanje bo vplivalo na bližnje ribištvo, tropske in subtropske lokacije pa bodo najbolj občutile posledice zaradi milijonov ljudi, ki so odvisni od zaščite obale, ribištva in ribogojstva.

Cooley SR, Ono CR, Melcer S in Roberson J (2016) Ukrepi na ravni skupnosti, ki lahko obravnavajo zakisljevanje oceanov. Spredaj. Mar. Sci. 2:128. doi: 10.3389/fmars.2015.00128

Ta članek se poglobi v trenutne ukrepe, ki jih izvajajo države in druge regije, ki niso občutile učinkov OA, vendar so utrujene od njegovih učinkov.

Ekstrom, JA et al. (2015). Ranljivost in prilagoditev školjčišča v ZDA na zakisljevanje oceanov. Narava. 5, 207-215, doi: 10.1038/nclimate2508

Za obvladovanje učinkov zakisljevanja oceanov so potrebni izvedljivi in ​​lokalno ustrezni ukrepi za ublažitev in prilagajanje. Ta članek predstavlja prostorsko eksplicitno analizo ranljivosti obalnih skupnosti v Združenih državah.

Spalding, MJ (2015). Kriza za Shermanovo laguno – in svetovni ocean. Okoljski forum. 32 (2), 38-43.

To poročilo izpostavlja resnost osteoartritisa, njegov vpliv na prehranjevalni splet in človeške vire beljakovin ter dejstvo, da ni le naraščajoča grožnja, temveč sedanja in vidna težava. Članek obravnava državno ukrepanje ZDA in mednarodni odziv na osteoartritis ter se konča s seznamom majhnih korakov, ki jih je mogoče in bi jih bilo treba sprejeti v boju proti osteoartritisu.


4. Zakisljevanje oceanov in njegovi učinki na morske ekosisteme

Doney, Scott C., Busch, D. Shallin, Cooley, Sarah R. in Kroeker, Kristy J. Vplivi zakisljevanja oceanov na morske ekosisteme in odvisne človeške skupnostiLetni pregled okolja in virov45 (1). Pridobljeno s https://par.nsf.gov/biblio/10164807. https:// doi.org/10.1146/annurev-environ-012320-083019

Ta študija se osredotoča na učinke naraščajočih ravni ogljikovega dioksida zaradi fosilnih goriv in drugih antropogenih dejavnosti. Laboratorijski poskusi kažejo, da je to povzročilo spremembe v fiziologiji živali, populacijski dinamiki in spreminjajočih se ekosistemih. To bo ogrozilo gospodarstva, ki so tako močno odvisna od oceana. Ribištvo, ribogojstvo in zaščita obrežja so med mnogimi, ki bodo doživeli najhujše posledice.

Olsen E, Kaplan IC, Ainsworth C, Fay G, Gaichas S, Gamble R, Girardin R, Eide CH, Ihde TF, Morzaria-Luna H, Johnson KF, Savina-Rolland M, Townsend H, Weijerman M, Fulton EA in Link JS (2018) Prihodnosti oceanov zaradi zakisljevanja oceanov, zaščite morja in spreminjajočih se ribolovnih pritiskov, raziskanih z uporabo svetovne zbirke modelov ekosistemov. Spredaj. Mar. Sci. 5:64. doi: 10.3389/fmars.2018.00064

Upravljanje, ki temelji na ekosistemu, znano tudi kot EBM, je vedno bolj zanimivo za testiranje alternativnih strategij upravljanja in pomoč pri prepoznavanju kompromisov za zmanjšanje človeške uporabe. To je način raziskovanja rešitev za zapletene probleme upravljanja oceanov za izboljšanje zdravja ekosistemov na različnih območjih sveta.

Mostofa, KMG, Liu, C.-Q., Zhai, W., Minella, M., Vione, D., Gao, K., Minakata, D., Arakaki, T., Yoshioka, T., Hayakawa, K ., Konohira, E., Tanoue, E., Akhand, A., Chanda, A., Wang, B. in Sakugawa, H.: Pregledi in sinteze: zakisljevanje oceanov in njegovi potencialni vplivi na morske ekosisteme, Biogeosciences, 13 , 1767–1786, https://doi.org/10.5194/bg-13-1767-2016, 2016.

Ta članek se potopi v razpravo o različnih študijah, ki so bile opravljene, da bi videli učinke OA na ocean.

Cattano, C, Claudet, J., Domenici, P. in Milazzo, M. (2018, maj) Živeti v svetu z visokim CO2: globalna meta-analiza kaže več odzivov rib na zakisljevanje oceanov, ki jih povzročajo lastnosti. Ekološke monografije 88(3). DOI:10.1002/ecm.1297

Ribe so pomemben vir za preživetje v obalnih skupnostih in ključna sestavina stabilnosti morskih ekosistemov. Zaradi učinkov osteoartritisa na fiziologijo, povezanih s stresom, je treba narediti več, da bi zapolnili vrzel v znanju o pomembnih ekofizioloških procesih in razširili raziskave na področja, kot so globalno segrevanje, hipoksija in ribolov. Zanimivo je, da učinki na ribe niso bili drastični, za razliko od vrst nevretenčarjev, ki so podvržene prostorsko-časovnim gradientom okolja. Do danes je veliko študij, ki kažejo različne učinke na vretenčarje in nevretenčarje. Zaradi variabilnosti je ključnega pomena, da se izvedejo študije, da se vidijo te variacije, da bi nadalje razumeli, kako bo zakisljevanje oceanov vplivalo na gospodarstvo obalnih skupnosti.

Albright, R. in Cooley, S. (2019). Pregled predlaganih posegov za zmanjšanje vplivov zakisljevanja oceanov na koralne grebene Regionalne študije v znanosti o morju, let. 29, https://doi.org/10.1016/j.rsma.2019.100612

Ta študija podrobno opisuje, kako je osteoartritis v zadnjih letih prizadel koralne grebene. V tej študiji so raziskovalci ugotovili, da se koralni grebeni bolj verjetno lahko opomorejo od dogodka beljenja. 

  1. Verjetneje je, da se bodo koralni grebeni počasneje opomogli od dogodka beljenja, če gre za vplive na okolje, kot je zakisanje oceanov.
  2. »Ekosistemske storitve, ki so ogrožene zaradi OA v ekosistemih koralnih grebenov. Storitve zagotavljanja so najpogosteje kvantificirane ekonomsko, vendar so druge storitve prav tako kritične za obalne človeške skupnosti.«

Malsbury, E. (2020, 3. februar) »Vzorci s slavnega potovanja iz 19. stoletja razkrivajo 'šokantne' učinke zakisljevanja oceanov.« Revija za znanost. AAAS. Pridobljeno iz: https://www.sciencemag.org/news/2020/02/ plankton-shells-have-become-dangerously-thin-acidifying-oceans-are-blame

Vzorci školjk, zbrani z ladje HMS Challenger v letih 1872-76, so precej debelejši od školjk istega tipa, ki jih najdemo danes. Raziskovalci so do tega odkritja prišli, ko so skoraj 150 let stare školjke iz zbirke londonskega Naravoslovnega muzeja primerjali s sodobnimi primerki iz istega časa. Znanstveniki so uporabili ladijski dnevnik, da bi našli natančno vrsto, lokacijo in letni čas, ko so bile zbrane školjke, in to uporabili za zbiranje sodobnih vzorcev. Primerjava je bila jasna: sodobne lupine so bile do 76 % tanjše od svojih zgodovinskih primerkov, rezultati pa kažejo na zakisanost oceanov kot vzrok.

MacRae, Gavin (12. april 2019.) »Zakisljevanje oceanov preoblikuje mreže morske hrane.« Watershed Sentinel. https://watershedsentinel.ca/articles/ocean-acidification-is-reshaping-marine-food-webs/

Globine oceana upočasnjujejo podnebne spremembe, a za ceno. Kislost morske vode narašča, saj oceani absorbirajo ogljikov dioksid iz fosilnih goriv.

Spalding, Mark J. (21. januar 2019.) »Komentar: Ocean se spreminja – postaja bolj kisel.« Channel News Asia. https://www.channelnewsasia.com/news/ commentary/ocean-acidification-climate-change-marine-life-dying-11124114

Sčasoma bo prizadeto vse življenje na zemlji, saj vse bolj topel in kisli ocean proizvaja manj kisika, kar ustvarja pogoje, ki ogrožajo vrsto morskih vrst in ekosistemov. Nujno je treba zgraditi odpornost proti zakisljevanju oceanov, da bi zaščitili morsko biotsko raznovrstnost na našem planetu.


5. Viri za učitelje

NOAA. (2022). Izobraževanje in ozaveščanje. Program zakisljevanja oceanov. https://oceanacidification.noaa.gov/AboutUs/ EducationOutreach/

NOAA ima izobraževalni program in program ozaveščanja prek svojega oddelka za zakisljevanje oceanov. To zagotavlja vire za skupnost o tem, kako pritegniti pozornost oblikovalcem politik, da začnejo zakone OD postavljati na novo raven in uveljaviti. 

Thibodeau, Patrica S., Uporaba dolgoročnih podatkov z Antarktike za poučevanje zakisljevanja oceanov (2020). Current Journal of Marine Education, 34 (1), 43-45.https://scholarworks.wm.edu/vimsarticles

Inštitut za pomorske znanosti v Virginiji je ustvaril ta učni načrt, da bi srednješolce spodbudil k razrešitvi skrivnosti: kaj je zakisljevanje oceanov in kako vpliva na morsko življenje na Antarktiki? Da bi rešili skrivnost, bodo študenti sodelovali v lovu na mrhovinarje zakisljevanja oceanov, predlagali hipoteze in prišli do lastnih zaključkov z interpretacijo podatkov v realnem času z Antarktike. Podroben načrt lekcije je na voljo na: https://doi.org/10.25773/zzdd-ej28.

Zbirka učnih načrtov za zakisljevanje oceanov. 2015. Pleme Suquamish.

Ta spletni vir je izbrana zbirka brezplačnih virov o zakisljevanju oceanov za učitelje in komunikatorje za razrede K-12.

Mreža za zakisljevanje oceanov Aljaske. (2022). Zakisljevanje oceanov za učitelje. https://aoan.aoos.org/community-resources/for-educators/

Aljaska Ocean Acidification Network je razvila vire, ki segajo od pripovedovanih PowerPoint in člankov do videoposnetkov in učnih načrtov za različne stopnje. Pripravljen učni načrt o zakisljevanju oceanov je veljal za pomembnega na Aljaski. Delamo na dodatnih učnih načrtih, ki poudarjajo edinstveno vodno kemijo Aljaske in gonilnike OA.


6. Politični vodniki in vladna poročila

Medagencijska delovna skupina za zakisljevanje oceanov. (2022. oktober 28). Šesto poročilo o zvezno financiranih raziskavah in spremljanju zakisljevanja oceanov. Pododbor za oceansko znanost in tehnologijo Odbor za okolje Nacionalnega sveta za znanost in tehnologijo. https://oceanacidification.noaa.gov/sites/oap-redesign/Publications/SOST_IWGOA-FY-18-and-19-Report.pdf?ver=2022-11-01-095750-207

Zakisljevanje oceanov (OA), zmanjšanje pH oceana, ki ga povzroča predvsem vnos antropogeno sproščenega ogljikovega dioksida (CO2) iz ozračja, ogroža morske ekosisteme in storitve, ki jih ti sistemi zagotavljajo družbi. Ta dokument povzema zvezne dejavnosti na področju OD v proračunskih letih (FG) 2018 in 2019. Organiziran je v razdelke, ki ustrezajo devetim geografskim regijam, natančneje globalni ravni, nacionalni ravni in delu na severovzhodu Združenih držav, Srednji -Atlantik, jugovzhodna in zalivska obala ZDA, Karibi, zahodna obala Združenih držav, Aljaska, pacifiški otoki ZDA, Arktika, Antarktika.

Odbor za okolje, naravne vire in trajnost Nacionalnega sveta za znanost in tehnologijo. (2015, april). Tretje poročilo o raziskavah in spremljanju zakisljevanja oceanov, financiranih zvezno.

Ta dokument je razvila medagencijska delovna skupina za zakisljevanje oceanov, ki svetuje, pomaga in daje priporočila o zadevah, povezanih z zakisljevanjem oceanov, vključno z usklajevanjem zveznih dejavnosti. To poročilo povzema zvezno financirane raziskave in spremljanje zakisljevanja oceanov; zagotavlja izdatke za te dejavnosti in opisuje nedavno izdajo strateškega raziskovalnega načrta za zvezne raziskave in spremljanje zakisljevanja oceanov.

Agencije NOAA obravnavajo vprašanje zakisljevanja oceanov v lokalnih vodah. Nacionalna uprava za oceane in atmosfero.

To poročilo vsebuje kratko lekcijo "Ocean Chemistry 101" o kemijskih reakcijah OA in pH lestvici. Navaja tudi splošne pomisleke NOAA glede zakisljevanja oceanov.

Podnebne znanosti in storitve NOAA. Bistvena vloga opazovanja Zemlje pri razumevanju spreminjajoče se kemije oceanov.

To poročilo opisuje prizadevanja NOAA za integrirani sistem za opazovanje oceanov (IOOS), katerih cilj je opredelitev, napovedovanje in spremljanje obalnih, oceanskih in okolij Velikega jezera.

Poročilo guvernerju in generalni skupščini Marylanda. Delovna skupina za preučevanje vpliva zakisljevanja oceanov na državne vode. Splet. 9. januar 2015.

Država Maryland je obmorska država, ki se ne opira le na ocean, ampak tudi na zaliv Chesapeake. Oglejte si ta članek, če želite izvedeti več o študiji delovne skupine, ki jo je izvedla generalna skupščina Marylanda.

Panel modrega traku države Washington o zakisljevanju oceanov. Zakisljevanje oceanov: od znanja do dejanj. Splet. november 2012.

To poročilo podaja ozadje zakisljevanja oceanov in njegovega vpliva na zvezno državo Washington. Kot obalna država, ki je odvisna od ribištva in vodnih virov, se potaplja v morebitne učinke podnebnih sprememb na gospodarstvo. Preberite ta članek, če želite izvedeti, kaj Washington trenutno počne na znanstveni in politični fronti za boj proti tem učinkom.

Hemphill, A. (2015, 17. februar). Maryland ukrepa proti zakisljevanju oceanov. Srednjeatlantski regionalni svet na oceanu. Vzpostavljeno iz http://www.midatlanticocean.org

Zvezna država Maryland je v ospredju držav, ki sprejemajo odločne ukrepe za odpravo posledic osteoartritisa. Maryland je sprejel predlog zakona House Bill 118 in ustanovil delovno skupino za preučevanje vpliva OA na državne vode med zasedanjem leta 2014. Delovna skupina se je osredotočila na sedem ključnih področij za izboljšanje razumevanja OD.

Upton, HF & P. ​​Folger. (2013). Zakisanje oceanov (Poročilo CRS št. R40143). Washington, DC: Kongresna raziskovalna služba.

Vsebina vključuje osnovna dejstva o osteoartritisu, hitrost pojava osteoartritisa, možne učinke osteoartritisa, naravne in človeške odzive, ki bi lahko omejili ali zmanjšali osteoartritis, zanimanje kongresa za osteoartritis in kaj zvezna vlada počne glede osteoartritisa. To poročilo CRS, objavljeno julija 2013, je posodobitev prejšnjih poročil CRS OA in omenja edini predlog zakona, predstavljen na 113. kongresu (Spremembe zakona o ohranjanju koralnega grebena iz leta 2013), ki bi vključil OA v merila, uporabljena za ocenjevanje predlogov projektov za preučevanje groženj koralnim grebenom. Prvotno poročilo je bilo objavljeno leta 2009 in ga najdete na naslednji povezavi: Buck, EH & P. ​​Folger. (2009). Zakisanje oceanov (Poročilo CRS št. R40143). Washington, DC: Kongresna raziskovalna služba.

IGBP, MOK, SCOR (2013). Povzetek zakisljevanja oceanov za oblikovalce politik – tretji simpozij o oceanih v visokiCO2 Svet. Mednarodni program Geosfera-Biosfera, Stockholm, Švedska.

Ta povzetek je stanje znanja o zakisljevanju oceanov, ki temelji na raziskavi, predstavljeni na tretjem simpoziju o oceanu v visoki emisiji CO2 World v Montereyu, CA leta 2012.

Medakademski odbor za mednarodna vprašanja. (2009). Izjava IAP o zakisljevanju oceanov.

Ta dvostranska izjava, ki jo je podprlo več kot 60 akademij po vsem svetu, na kratko opisuje grožnje, ki jih je objavil OA, ter nudi priporočila in poziv k ukrepanju.

Okoljske posledice zakisljevanja oceanov: grožnja prehranski varnosti. (2010). Nairobi, Kenija. UNEP.

Ta članek obravnava razmerje med CO2, podnebne spremembe in OA, vpliv OA na morske vire hrane, in se zaključi s seznamom 8 potrebnih ukrepov za ublažitev tveganja učinkov zakisljevanja oceanov.

Monaška deklaracija o zakisljevanju oceanov. (2008). Drugi mednarodni simpozij o oceanu v visokiCO2 Svet.

Ta izjava, ki jo je zahteval princ Albert II po drugem mednarodnem simpoziju v Monaku o osteoartritisu, temelji na neizpodbitnih znanstvenih ugotovitvah in jo je podpisalo 155 znanstvenikov iz 26 držav, določa priporočila in poziva oblikovalce politik, naj se lotijo ​​ogromnega problema zakisljevanja oceanov.


7. Dodatni viri

Ocean Foundation priporoča naslednje vire za dodatne informacije o raziskavah zakisljevanja oceanov

  1. Oceanska služba NOAA
  2. Univerza Plymouth
  3. National Marine Sanctuary Foundation

Spalding, MJ (2014) Zakisljevanje oceanov in prehranska varnost. Univerza v Kaliforniji, Irvine: Posnetek predstavitve konference o zdravju oceanov, globalnem ribolovu in varnosti hrane.

Leta 2014 je Mark Spalding na konferenci o zdravju oceanov, svetovnem ribolovu in prehranski varnosti na UC Irvine predstavil odnos med osteoartritisom in varnostjo hrane. 

Inštitut Otok (2017). Serija filmov o podnebnih spremembah. Otoški inštitut. https://www.islandinstitute.org/stories/a-climate-of-change-film-series/

Inštitut Island je pripravil kratko serijo v treh delih, ki se osredotoča na učinke podnebnih sprememb in zakisljevanja oceanov na ribištvo v Združenih državah. Videoposnetki so bili prvotno objavljeni leta 2017, vendar je veliko informacij še danes pomembnih.

Prvi del, Segrevanje vode v zalivu Maine, se osredotoča na učinke podnebnih učinkov na ribištvo naše države. Znanstveniki, menedžerji in ribiči so vsi začeli razpravljati o tem, kako lahko in bi morali načrtovati neizogibne, a nepredvidljive podnebne učinke na morski ekosistem. Za celotno poročilo, Klikni tukaj.

Drugi del, Zakisljevanje oceanov na Aljaski, se osredotoča na to, kako se ribiči na Aljaski spopadajo z naraščajočim problemom zakisanosti oceanov. Za celotno poročilo, Klikni tukaj.

V tretjem delu, Propad in prilagoditev pri ribolovu ostrig Apalachicola, Mainers potujejo v Apalachicolo na Floridi, da bi videli, kaj se zgodi, ko ribištvo popolnoma propade in kaj počne skupnost, da se prilagodi in oživi. Za celotno poročilo, Klikni tukaj.

To je prvi del serije videoposnetkov, ki jih je ustvaril Island Institute o učinkih podnebnih sprememb na ribištvo naše države. Znanstveniki, menedžerji in ribiči so vsi začeli razpravljati o tem, kako lahko in bi morali načrtovati neizogibne, a nepredvidljive podnebne vplive na morski ekosistem. Za celotno poročilo, Klikni tukaj.
To je drugi del serije videoposnetkov, ki jih je produciral Island Institute o učinkih podnebnih sprememb na ribištvo naše države. Za celotno poročilo, Klikni tukaj.
To je tretji del serije videoposnetkov, ki jih je produciral Island Institute o učinkih podnebnih sprememb na ribištvo naše države. V tem videoposnetku Mainers potuje v Apalachicolo na Floridi, da bi videl, kaj se zgodi, ko ribištvo popolnoma propade, in kaj počne skupnost, da se prilagodi in oživi. Za celotno poročilo, Klikni tukaj

Dejanja, ki jih lahko izvedete

Kot je navedeno zgoraj, je glavni vzrok zakisljevanja oceanov povečanje ogljikovega dioksida, ki ga nato absorbira ocean. Tako je zmanjšanje emisij ogljika bistveni naslednji korak za zaustavitev vse večjega zakisljevanja oceanov. Obiščite Stran Mednarodne pobude za zakisljevanje oceanov za informacije o tem, katere korake Ocean Foundation sprejema glede zakisljevanja oceanov.

Za več informacij o drugih rešitvah, vključno z analizo projektov in tehnologije odstranjevanja ogljikovega dioksida, glejte Raziskava o podnebnih spremembah Ocean Foundation Page, za več informacij glej Pobuda Blue Resilience Fundacije Ocean

Uporabite naše Kalkulator ogljika za rast morske trave izračunati svoje emisije ogljika in donirati za izravnavo vašega vpliva! Kalkulator je razvil The Ocean Foundation, da bi posamezniku ali organizaciji pomagal izračunati svoj letni CO2 emisije, da se nato določi količina modrega ogljika, ki je potrebna za njihovo izravnavo (hektari morske trave, ki jih je treba obnoviti, ali enakovredno). Prihodek iz mehanizma dobropisov modrega ogljika se lahko uporabi za financiranje prizadevanj za obnovo, kar posledično ustvari več kreditov. Takšni programi omogočajo dve zmagi: ustvarjanje merljivih stroškov za globalne sisteme CO2- dejavnosti, ki povzročajo emisije, in drugič, obnova travnikov z morsko travo, ki tvorijo kritično sestavino obalnih ekosistemov in jih je nujno potrebno obnoviti.

NAZAJ K RAZISKAVAM