НАЗАД ДО ДОСЛІДЖЕНЬ

Зміст

1. Введення
2. Основи підкислення океану
3. Вплив підкислення океану на прибережні спільноти
4. Підкислення океану та його потенційний вплив на морські екосистеми
5. Ресурси для педагогів
6. Посібники та урядові публікації
7. Додаткові ресурси

Ми працюємо над тим, щоб зрозуміти мінливий хімічний склад океану та реагувати на нього.

Перегляньте нашу роботу з підкислення океану.

Жаклін Рамзі

1. Введення

Океан поглинає значну частину наших викидів вуглекислого газу, що змінює хімічний склад океану з безпрецедентною швидкістю. Приблизно одна третина всіх викидів за останні 200 років була поглинена океаном, що призвело до середнього зниження pH поверхневих вод океану приблизно на 0.1 одиниці – з 8.2 до 8.1. Ця зміна вже спричинила короткочасний локальний вплив на океанську флору та фауну. Кінцеві, довгострокові наслідки підвищення кислотності океану можуть бути невідомі, але потенційні ризики є високими. Підкислення океану стає все більшою проблемою, оскільки антропогенні викиди вуглекислого газу продовжують змінювати атмосферу та клімат. Очікується, що до кінця століття відбудеться додаткове падіння на 0.2–0.3 одиниці.

Що таке підкислення океану?

Термін підкислення океану найчастіше неправильно тлумачиться через його складну назву. «Подкислення океану можна визначити як зміну в хімічному складі океану, викликану надходженням океаном хімічних речовин в атмосферу, включаючи сполуки вуглецю, азоту та сірки». Простіше кажучи, це коли надлишок CO2 розчиняється на поверхні океану, змінюючи хімічний склад океану. Найпоширенішою причиною цього є антропогенна діяльність, така як спалювання викопного палива та зміна землекористування, які викидають велику кількість CO2. Такі звіти, як Спеціальний звіт МГЕЗК про океани та кріосферу в умовах зміни клімату, показали, що швидкість поглинання океаном атмосферного CO2 збільшився за останні два десятиліття. В даний час атмосферний CO2 концентрація становить ~420 ppmv, рівень, який не спостерігався принаймні 65,000 XNUMX років. Це явище зазвичай називають підкисленням океану або «іншим CO».2 проблема», крім потепління океану. Глобальний рівень рН поверхні океану вже знизився більш ніж на 0.1 одиниці з часів промислової революції, і Спеціальна доповідь Міжурядової групи експертів зі зміни клімату про сценарії викидів прогнозує майбутнє зниження на 0.3-0.5 одиниці рН у всьому світі до 2100 року, хоча швидкість і масштаб зменшення залежить від регіону.

Океан в цілому залишатиметься лужним, з рН вище 7. Отже, чому це називається підкисленням океану? Коли CO2 реагує з морською водою, стає вугільною кислотою, яка є нестабільною. Ця молекула далі реагує з морською водою, вивільняючи H+ іон перетворюється на бікарбонат. Відпускаючи H+ іон, виникає його надлишок, що спричиняє зниження рН. Таким чином, роблячи воду більш кислою.

Що таке шкала pH?

Шкала pH - це вимірювання концентрації вільних іонів водню в розчині. Якщо є висока концентрація іонів водню, розчин вважається кислим. Якщо є низька концентрація іонів водню відносно гідроксид-іонів, розчин вважається основним. При співвіднесенні цих знахідок із значенням вимірювання рН відбувається за логарифмічною шкалою (10-кратна зміна) від 0 до 14. Все, що нижче 7, вважається основним, а вище — кислотним. Оскільки шкала рН логарифмічна, одиничне зниження рН дорівнює десятикратному збільшенню кислотності. Прикладом для того, щоб ми, люди, могли це зрозуміти, є порівняння його з рН нашої крові, який у середньому становить приблизно 7.40. Якби наш pH змінився, ми б відчували проблеми з диханням і почали б справді хворіти. Цей сценарій схожий на той, який відчувають морські організми зі зростаючою загрозою підкислення океану.

Як закислення океану впливає на морське життя?

Підкислення океану може стати згубним для деяких кальцифікуючих морських організмів, таких як молюски, коколітофори, форамініфери та птероподи, які створюють біогенний карбонат кальцію. Кальцит і арагоніт є основними біогенно утвореними карбонатними мінералами, які виробляються цими морськими кальцифікаторами. Стабільність цих мінералів залежить від кількості CO2 у воді та частково від температури. Оскільки антропогенні концентрації CO2 продовжують зростати, стабільність цих біогенних мінералів знижується. При надлишку H+ іони у воді, один із будівельних блоків карбонату кальцію, карбонатні іони (CO32-) буде легше зв’язуватися з іонами водню, ніж іонами кальцію. Щоб кальцифікатори виробляли структури карбонату кальцію, їм потрібно сприяти зв’язуванню карбонату з кальцієм, що може бути енергетично дорогим. Таким чином, деякі організми демонструють зниження швидкості кальцифікації та/або збільшення розчинення під впливом майбутніх умов підкислення океану  (інформація Плімутського університету).

Підкислення океану може вплинути навіть на організми, які не є кальцифікаторами. Внутрішня кислотно-лужна регуляція, необхідна для боротьби зі зміною зовнішнього хімічного складу морської води, може відволікати енергію від основних процесів, таких як метаболізм, розмноження та типове сприйняття навколишнього середовища. Біологічні дослідження продовжують організовуватися, щоб зрозуміти повний спектр потенційних впливів зміни умов океану на широкий спектр морських видів.

Однак ці ефекти можуть не обмежуватися окремими видами. Коли виникають подібні проблеми, харчова мережа негайно порушується. Хоча нам, людям, це не здається великою проблемою, ми покладаємося на ці організми з твердою оболонкою, щоб підживлювати своє життя. Якщо вони не формуються або не виробляються належним чином, ефект доміно станеться для всієї харчової мережі, і відбуватимуться ті самі випадки. Коли вчені та дослідники зрозуміють згубні наслідки закислення океану, країни, політики та громади повинні об’єднатися, щоб обмежити його вплив.

Що робить Ocean Foundation щодо закислення океану?

Міжнародна ініціатива підкислення океану Фонду океану створює потенціал науковців, політиків і громад для моніторингу, розуміння та реагування на ОА як на місцевому рівні, так і спільно в глобальному масштабі. Ми робимо це, створюючи практичні інструменти та ресурси, призначені для роботи в усьому світі. Для отримання додаткової інформації про те, як Фонд океану працює над проблемою закислення океану, відвідайте веб-сторінку Веб-сайт Міжнародної ініціативи закислення океану. Також рекомендуємо відвідати щорічник The Ocean Foundation Веб-сторінка Дня дій проти закислення океану. Фонд океану Посібник із закислення океану для політиків призначений для того, щоб надати вже прийняті приклади законодавства та формулювання, щоб допомогти розробити новий законодавчий акт для боротьби з підкисленням океану, Путівник доступний за запитом.


2. Основні ресурси з підкислення океану

Тут, у The Ocean Foundation, наша Міжнародна ініціатива з підкислення океану підвищує спроможність науковців, політиків і спільнот розуміти та досліджувати ОА на місцевому та глобальному рівнях. Ми пишаємося нашою роботою по збільшенню потенціалу за допомогою глобальних тренінгів, довгострокової підтримки обладнанням і стипендій для підтримки поточного моніторингу та досліджень.

Наша мета в рамках ініціативи ОА полягає в тому, щоб кожна країна мала надійну національну стратегію моніторингу та пом’якшення ОА, керовану місцевими експертами та потребами. Водночас координує регіональні та міжнародні дії для забезпечення необхідного управління та фінансової підтримки, необхідної для вирішення цієї глобальної проблеми. З моменту розробки цієї ініціативи ми змогли досягти:

  • Розгорнуто 17 комплектів моніторингового обладнання в 16 країнах
  • Провів 8 регіональних тренінгів, на яких були присутні понад 150 науковців з усього світу
  • Опублікував вичерпний довідник із законодавства про підкислення океану
  • Розроблено новий комплект моніторингового обладнання, який знизив вартість моніторингу на 90%
  • Профінансував два проекти відновлення узбережжя, щоб вивчити, як блакитний вуглець, такий як мангрові зарості та морська трава, може пом’якшити підкислення океану на місцевому рівні
  • Сформовані офіційні партнерські відносини з національними урядами та міжурядовими установами для сприяння координації широкомасштабних дій
  • Допоміг у прийнятті двох регіональних резолюцій через офіційні процеси ООН для стимулювання імпульсу

Це лише деякі з багатьох найважливіших моментів, яких наша ініціатива змогла досягти лише за останні кілька років. Дослідницькі набори OA, які називаються «Глобальна мережа спостереження за закисленням океану в коробці», були наріжним каменем роботи IOAI. Ці проекти часто встановлюють перший моніторинг хімії океану в кожній країні та дозволяють дослідникам доповнювати дослідження для вивчення впливу різних морських видів, таких як риба та корали. Ці проекти, які були підтримані комплектом GOA-ON in a Box, зробили внесок у дослідження, оскільки деякі одержувачі здобули вищу освіту або побудували власні лабораторії.

Підкислення океану означає зниження рН океану протягом тривалого періоду часу, як правило, десятиліть або довше. Це викликано поглинанням CO2 з атмосфери, але також може бути викликано іншими хімічними додаваннями або відніманнями з океану. Найбільш поширеною причиною ОА в сучасному світі є антропогенна діяльність або, простіше кажучи, діяльність людини. Коли CO2 вступаючи в реакцію з морською водою, вона стає слабкою кислотою, викликаючи ряд змін у хімії. Це збільшує іони бікарбонату [HCO3-] і розчинений неорганічний вуглець (Ct), і знижує pH.

Що таке pH? Показник кислотності океану, який можна визначити за різними шкалами: Національне бюро стандартів (pHNBS), морська вода (pHс.а.с.), і загальний (pHt) ваги. Загальна шкала (pHt) рекомендовано (Dickinson, 2007) і є найбільш поширеним.

Херд, К., Лентон, А., Тілбрук, Б. і Бойд, П. (2018). Сучасне розуміння та виклики для океанів у вищому CO2 світ. природа Отримано з https://www.nature.com/articles/s41558-018-0211-0

Хоча підкислення океану є глобальним явищем, визнання значної регіональної мінливості призвело до створення мереж спостереження. Майбутні виклики у вищому CO2 світу включають кращий дизайн і суворе тестування варіантів адаптації, пом'якшення наслідків і втручання для компенсації наслідків підкислення океану.

Національна група законодавців у сфері навколишнього середовища. Інформаційний бюлетень NCEL: Закислення океану.

Інформаційний бюлетень із детальним описом ключових моментів, законодавства та іншої інформації щодо підкислення океану.

Amaratunga, C. 2015. Що таке підкислення океану (ОА) і чому це нас має хвилювати? Мережа прогнозування та реагування на морське середовище (MEOPAR). Канада.

У цій гостьовій редакційній статті розповідається про зібрання морських вчених і представників галузі аквакультури у Вікторії, Британська Колумбія, де лідери обговорювали тривожне явище підкислення океану та його вплив на океани та аквакультуру Канади.

Ейслер, Р. (2012). Підкислення океану: всебічний огляд. Enfield, NH: Science Publishers.

У цій книзі розглядається доступна література та дослідження з ОА, включаючи історичний огляд рН і атмосферного CO2 рівні та природні та антропогенні джерела CO2. Цей орган є відомим авторитетом у галузі оцінки хімічних ризиків, і книга підсумовує реальні та прогнозовані наслідки підкислення океану.

Гаттузо, Ж.-П. & Л. Ханссон. ред. (2012). Закислення океану. Нью-Йорк: Oxford University Press. ISBN- 978-0-19-959108-4

Проблема підкислення океану зростає, і ця книга допомагає контекстуалізувати цю проблему. Ця книга є найбільш актуальною для науковців, оскільки це текст на дослідницькому рівні та синтезує сучасні дослідження ймовірних наслідків ОА з метою інформування як про пріоритети майбутніх досліджень, так і про політику управління морським середовищем.

Гаттузо, Ж.-П., Дж. Орр, С. Пантоха. Х.-О. Portner, U. Riebesell, & T. Trull (Ред.). (2009). Океан у світі з високим вмістом CO2 II. Геттінген, Німеччина: Публікації Copernicus. http://www.biogeosciences.net/ special_issue44.html

Цей спеціальний випуск Biogeosciences містить понад 20 наукових статей про хімію океану та вплив OA на морські екосистеми.

Turley, C. and K. Boot, 2011: Проблеми підкислення океану, з якими стикаються наука та суспільство. In: Ocean Acidification [Gattuso, J.-P. та Л. Ханссон (ред.)]. Oxford University Press, Оксфорд, Великобританія, стор. 249-271

Розвиток людства значно прогресував у минулому столітті з позитивним і негативним впливом на навколишнє середовище. Оскільки населення продовжує зростати, люди постійно створюють і винаходять нові технології, щоб продовжувати здобувати багатство. Коли основною метою є багатство, іноді наслідки їхніх дій не враховуються. Надмірна експлуатація планетарних ресурсів і накопичення газів змінили хімічний склад атмосфери та океану, що має різкі наслідки. Оскільки люди настільки могутні, коли клімат був у небезпеці, ми швидко відреагували та усунули ці збитки, створивши добро. Через потенційний ризик негативного впливу на навколишнє середовище, необхідно укладати міжнародні угоди та закони, щоб зберегти землю здоровою. Політичні лідери та науковці повинні об’єднатися, щоб визначити, коли необхідно втрутитися, щоб зменшити наслідки зміни клімату.

Матіс, Дж. Т., Дж. Н. Кросс і Н. Р. Бейтс, 2011: Поєднання первинного виробництва та наземного стоку з підкисленням океану та придушенням карбонатних мінералів у східній частині Берингового моря. Журнал геофізичних досліджень, 116, C02030, doi:10.1029/2010JC006453.

Розглядаючи розчинений органічний вуглець (DIC) і загальну лужність, можна спостерігати важливі концентрації карбонатних мінералів і pH. Дані показали, що на кальцит і арагоніт значно вплинули річковий стік, первинне виробництво та ремінералізація органічної речовини. Ці важливі карбонатні мінерали були недостатньо насиченими у водній товщі через ці події, які походять від антропогенного вуглекислого газу в океанах.

Гаттузо, Ж.-П. Закислення океану. (2011) Біологічна лабораторія розвитку Вільфранш-сюр-мер.

Короткий тристорінковий огляд підкислення океану, ця стаття містить основні відомості про хімію, шкалу рН, назву, історію та вплив підкислення океану.

Harrould-Kolieb, E., M. Hirshfield, & A. Brosius. (2009). Основні викиди серед найбільш постраждалих від підкислення океану. Океана.

Цей аналіз оцінює ймовірну вразливість та вплив ОА на різні країни світу на основі величини їхнього вилову риби та молюсків, рівня споживання морепродуктів, відсотка коралових рифів у їхній ВЕЗ та прогнозованого рівня ОА в їх у прибережних водах у 2050 році. У звіті зазначається, що країни з великими площами коралових рифів або виловлюють і споживають велику кількість риби та молюсків, а також країни, розташовані у вищих широтах, найбільш вразливі до ОА.

Доні, SC, VJ Fabry, RA Feely та JA Kleypas, 2009: Окислення океану: Інший CO2 проблема. Річний огляд морської науки, 1, 169-192, doi:10.1146/annurev.marine.010908.163834.

Оскільки антропогенні викиди вуглекислого газу збільшуються, відбувається зміна хімічного складу карбонатів. Це змінює біогеохімічні цикли важливих хімічних сполук, таких як арагоніт і кальцит, зменшуючи належне відтворення організмів з твердим панциром. Лабораторні тести показали зниження кальцифікації та темпів росту.

Dickson, AG, Sabine, CL та Christian, JR (Ред.) 2007. Посібник із найкращих практик вимірювання CO2 в океані. Спеціальна публікація PICES 3, 191 стор.

Вимірювання вуглекислого газу є основою для дослідження підкислення океану. Один із найкращих посібників для вимірювання був розроблений науковою групою з Міністерства енергетики США (DOE) для їхнього проекту з проведення першого глобального дослідження вуглекислого газу в океанах. Сьогодні путівник підтримується Національним управлінням океанічних і атмосферних досліджень.


3. Вплив підкислення океану на прибережні спільноти

Підкислення океану впливає на основні функції морського життя та екосистем. Сучасні дослідження показують, що підкислення океану матиме серйозні наслідки для прибережних громад, які залежать від захисту узбережжя, рибальства та аквакультури. У міру підвищення кислотності світового океану відбуватиметься зміна домінування макроводоростей, деградація середовища проживання та втрата біорізноманіття. Громади в тропічних і субтропічних зонах найбільше ризикують значно скоротити доходи від океану. Дослідження, які вивчають вплив закислення океану на популяції риб, що піддаються впливу, показують згубні зміни в нюху, нерестовій поведінці та реакції на втечу (цитати нижче). Ці зміни зруйнують важливу основу для місцевої економіки та екосистеми. Якби люди спостерігали за цими змінами на власні очі, звернули б увагу на уповільнення поточних темпів CO2 викиди значно відрізнятимуться від будь-якого зі сценаріїв, розглянутих вище. Було підраховано, що якщо ці наслідки продовжуватимуть впливати на рибу, до 2060 року щорічно втрачатимуться сотні мільйонів доларів.

Поряд з рибальством, екотуризм на коралових рифах приносить мільйони доларів доходу щороку. Прибережні громади покладаються на коралові рифи як засіб існування. За підрахунками, у міру того, як закислення океану продовжує зростати, вплив на коралові рифи буде сильнішим, а отже, погіршуватиметься їхнє здоров’я, що призведе до втрат приблизно 870 мільярдів доларів США щорічно до 2100 року. Лише це є наслідком закислення океану. Якщо вчені додадуть комбінований ефект цього, з потеплінням, дезоксигенацією тощо, це може призвести до ще більш згубних наслідків як для економіки, так і для екосистеми прибережних громад.

Мур, К. та Фуллер Дж. (2022). Економічні наслідки закислення океану: мета-аналіз. Журнали Чиказької преси. Економіка морських ресурсів Том. 32, № 2

Це дослідження демонструє аналіз впливу ОА на економіку. Наслідки рибальства, аквакультури, відпочинку, захисту берегової лінії та інші економічні показники були розглянуті, щоб дізнатися більше про довгострокові наслідки підкислення океану. Це дослідження виявило загалом 20 досліджень станом на 2021 рік, які аналізували економічні наслідки підкислення океану, однак лише 11 з них були достатньо надійними, щоб розглядатися як незалежні дослідження. З них переважна більшість була зосереджена на ринках молюсків. Автори завершують своє дослідження, закликаючи до додаткових досліджень, зокрема досліджень, які включають конкретні викиди та соціально-економічні сценарії, щоб отримати точні прогнози довгострокових наслідків підкислення океану.

Hall-Spencer JM, Harvey BP. Підкислення океану впливає на послуги прибережних екосистем через деградацію середовища існування. Emerg Top Life Sci. 2019 10 травня;3(2):197-206. doi: 10.1042/ETLS20180117. PMID: 33523154; PMCID: PMC7289009.

Підкислення океану знижує стійкість прибережних середовищ існування до групи інших чинників, пов’язаних зі зміною клімату (глобальне потепління, підвищення рівня моря, посилення штормів), збільшуючи ризик зміни морського режиму та втрати критичних функцій і послуг екосистеми. Ризики, пов’язані з морськими товарами, посилюються через ОА, що спричиняє зміни в домінуванні макроводоростей, деградацію середовища проживання та втрату біорізноманіття. Ці ефекти були помічені в різних місцях по всьому світу. Дослідження CO2 просочування вплине на рибальство поблизу, а тропічні та субтропічні регіони зазнають основного впливу через мільйони людей, які залежать від захисту узбережжя, рибальства та аквакультури.

Cooley SR, Ono CR, Melcer S та Roberson J (2016) Дії на рівні громади, які можуть усунути закислення океану. Фронт. мар. наук. 2:128. doi: 10.3389/fmars.2015.00128

У цьому документі розглядаються поточні заходи, які вживаються державами та іншими регіонами, які не відчули на собі наслідки ОА, але втомилися від його наслідків.

Ekstrom, JA та ін. (2015). Вразливість і адаптація рибальства США до підкислення океану. природа. 5, 207-215, doi: 10.1038/nclimate2508

Для подолання наслідків підкислення океану потрібні здійсненні та відповідні місцевим умовам заходи пом’якшення та адаптації. У цій статті представлено просторово-явний аналіз вразливості прибережних громад у Сполучених Штатах.

Spalding, MJ (2015). Криза для лагуни Шермана – і світового океану. Екологічний форум. 32 (2), 38-43.

У цьому звіті підкреслюється серйозність ОА, його вплив на харчову мережу та джерела білка для людини, а також той факт, що це не лише зростаюча загроза, але й актуальна й очевидна проблема. Стаття обговорює дії держави США, а також міжнародну реакцію на ОА, і закінчується переліком невеликих кроків, які можна і потрібно зробити для боротьби з ОА.


4. Підкислення океану та його вплив на морські екосистеми

Доні, Скотт К., Буш, Д. Шаллін, Кулі, Сара Р. та Крокер, Крісті Дж. Вплив підкислення океану на морські екосистеми та залежні людські спільнотиЩорічний огляд навколишнього середовища та ресурсів45 (1). Отримано з https://par.nsf.gov/biblio/10164807. https:// doi.org/10.1146/annurev-environ-012320-083019

Це дослідження зосереджено на наслідках підвищення рівня вуглекислого газу від викопного палива та іншої антропогенної діяльності. Лабораторні експерименти показують, що це призвело до змін у фізіології тварин, динаміці популяції та зміні екосистем. Це поставить під загрозу економіку, яка так сильно залежить від океану. Рибальство, аквакультура та охорона берегової лінії є одними з багатьох, які зазнають найжорстокішого впливу.

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 та Link JS (2018) Майбутнє океану в умовах закислення океану, захисту моря та зміни тиску рибальства досліджується за допомогою всесвітнього набору моделей екосистем. Фронт. мар. наук. 5:64. doi: 10.3389/fmars.2018.00064

Управління на основі екосистеми, також відоме як EBM, викликає зростаючий інтерес до тестування альтернативних стратегій управління та допомоги у визначенні компромісів для зменшення використання людьми. Це спосіб дослідження рішень складних проблем управління океаном для покращення здоров’я екосистем у різних регіонах світу.

Мостофа, КМГ, Лю, Ч.-К., Чжай, В., Мінелла, М., Віоне, Д., Гао, К., Мінаката, Д., Аракакі, Т., Йошіока, Т., Хаякава, К. ., Konohira, E., Tanoue, E., Akhand, A., Chanda, A., Wang, B., and Sakugawa, H.: Огляди та узагальнення: Підкислення океану та його потенційний вплив на морські екосистеми, Biogeosciences, 13 , 1767–1786, https://doi.org/10.5194/bg-13-1767-2016, 2016.

Ця стаття присвячена обговоренню різноманітних досліджень, які проводилися, щоб побачити вплив ОА на океан.

Каттано К., Клоде Дж., Доменічі П. та Мілаццо М. (травень 2018 р.) Життя у світі з високим вмістом CO2: глобальний мета-аналіз показує реакцію риб на підкислення океану, зумовлену різними ознаками. Екологічні монографії 88(3). DOI:10.1002/ecm.1297

Риба є важливим ресурсом для існування в прибережних громадах і ключовим компонентом стабільності морських екосистем. Через вплив ОА на фізіологію, пов’язаний зі стресом, потрібно зробити більше, щоб заповнити прогалину в знаннях про важливі екофізіологічні процеси та розширити дослідження на такі сфери, як глобальне потепління, гіпоксія та рибальство. Цікаво, що вплив на рибу не був різким, на відміну від видів безхребетних, які піддаються просторово-часовим градієнтам середовища. На сьогоднішній день існує багато досліджень, які демонструють різний вплив на хребетних і безхребетних. Через мінливість дуже важливо проводити дослідження, щоб побачити ці варіації, щоб краще зрозуміти, як підкислення океану вплине на економіку прибережних громад.

Олбрайт, Р. та Кулі, С. (2019). Огляд втручань, запропонованих для зменшення впливу підкислення океану на коралові рифи Регіональні дослідження в морській науці, вип. 29, https://doi.org/10.1016/j.rsma.2019.100612

У цьому дослідженні детально описано, як коралові рифи постраждали від ОА в останні роки. У цьому дослідженні дослідники виявили, що коралові рифи з більшою ймовірністю здатні відновитися після знебарвлення. 

  1. Більш імовірно, що коралові рифи відновляться від знебарвлення набагато повільніше, якщо це стосується впливу на навколишнє середовище, наприклад підкислення океану.
  2. «Екосистемні послуги під загрозою через OA в екосистемах коралових рифів. Надання послуг найчастіше кількісно оцінюється економічно, але інші послуги не менш важливі для прибережних людських спільнот».

Малсбері, Е. (2020, 3 лютого) «Зразки знаменитої подорожі 19-го століття розкривають «шокуючі» наслідки підкислення океану». Науковий журнал. AAAS. Отримано з: https://www.sciencemag.org/news/2020/02/ plankton-shells-have-become-dangerously-thin-acidifying-oceans-are-blame

Зразки снарядів, зібрані з HMS Challenger у 1872-76 роках, значно товщі, ніж снаряди того ж типу, знайдені сьогодні. Це відкриття дослідники зробили, коли майже 150-річні мушлі з колекції лондонського Музею природної історії порівняли з сучасними екземплярами того ж часу. Вчені використовували судновий журнал, щоб визначити точний вид, місце та час року, коли були зібрані снаряди, і використали це для збору сучасних зразків. Порівняння було очевидним: сучасні мушлі були на 76% тонші за їхні історичні аналоги, і результати вказують на підкислення океану як причину.

MacRae, Gavin (12 квітня 2019 р.) «Закислення океану змінює морські харчові мережі». Водозбірний Вартовий. https://watershedsentinel.ca/articles/ocean-acidification-is-reshaping-marine-food-webs/

Глибини океану сповільнюють зміну клімату, але це коштує. Кислотність морської води зростає, оскільки океани поглинають вуглекислий газ з викопного палива.

Сполдінг, Марк Дж. (21 січня 2019 р.) «Коментар: Океан змінюється – він стає більш кислим». Канал Новини Азії. https://www.channelnewsasia.com/news/ commentary/ocean-acidification-climate-change-marine-life-dying-11124114

Зрештою це вплине на все життя на землі, оскільки дедалі тепліший і кислий океан виробляє менше кисню, створюючи умови, які загрожують ряду морських видів та екосистем. Існує нагальна потреба створити опір закисленню океану, щоб захистити морське біорізноманіття на нашій планеті.


5. Ресурси для педагогів

NOAA. (2022). Освіта та пропаганда. Програма закислення океану. https://oceanacidification.noaa.gov/AboutUs/ EducationOutreach/

NOAA має освітню та інформаційну програму через свій відділ підкислення океану. Це надає ресурси для спільноти щодо того, як привернути увагу політиків, щоб вони почали виводити закони ОА на новий рівень і вводити їх у дію. 

Тібодо, Патріка С., Використання довгострокових даних з Антарктиди для навчання підкисленню океану (2020). Поточний Журнал морської освіти, 34 (1), 43-45.https://scholarworks.wm.edu/vimsarticles

Вірджинський інститут морських наук створив цей план уроку, щоб залучити учнів середньої школи до вирішення загадки: що таке підкислення океану і як воно впливає на морське життя в Антарктиці? Щоб розгадати таємницю, студенти візьмуть участь у полюванні за підкисленням океану, пропонуватимуть гіпотези та дійдуть власних висновків за допомогою інтерпретації даних в реальному часі з Антарктики. Детальний план уроку доступний за адресою: https://doi.org/10.25773/zzdd-ej28.

Збірник навчальних програм підкислення океану. 2015 рік. Плем'я Сукуаміш.

Цей онлайн-ресурс є підібраною колекцією безкоштовних ресурсів про закислення океану для викладачів і комунікаторів для класів K-12.

Мережа закислення океану Аляски. (2022). Підкислення океану для вчителів. https://aoan.aoos.org/community-resources/for-educators/

Мережа підкислення океану Аляски розробила ресурси, починаючи від дикторських PowerPoint і статей до відео та планів уроків для різних класів. Підібрану навчальну програму з підкислення океану було визнано актуальною на Алясці. Ми працюємо над додатковими навчальними програмами, які висвітлюють унікальну хімію води на Алясці та стимули ОА.


6. Політичні посібники та урядові звіти

Міжвідомча робоча група з підкислення океану. (2022, 28 жовтня). Шостий звіт про фінансовані федеральним бюджетом дослідження та моніторинг підкислення океану. Підкомітет з питань океанічної науки та технологій Комітет з навколишнього середовища Національної науково-технічної ради. https://oceanacidification.noaa.gov/sites/oap-redesign/Publications/SOST_IWGOA-FY-18-and-19-Report.pdf?ver=2022-11-01-095750-207

Підкислення океану (OA), зниження рН океану, спричинене головним чином поглинанням антропогенно вивільненого вуглекислого газу (CO2) з атмосфери є загрозою для морських екосистем і послуг, які ці системи надають суспільству. Цей документ підсумовує федеральну діяльність щодо ОА у 2018 та 2019 фінансових роках (ФР). Він організований у розділи, що відповідають дев’яти географічним регіонам, зокрема, глобальний рівень, національний рівень і робота на північному сході Сполучених Штатів, середній частині США -Атлантика, південний схід США та узбережжя Мексиканської затоки, Карибський басейн, західне узбережжя США, Аляска, острови Тихого океану США, Арктика, Антарктика.

Комітет з навколишнього середовища, природних ресурсів та сталого розвитку Національної науково-технічної ради. (2015, квітень). Третій звіт про фінансовані з федерального бюджету дослідження та моніторинг підкислення океану.

Цей документ розроблено Міжвідомчою робочою групою з підкислення океану, яка консультує, допомагає та дає рекомендації з питань, пов’язаних із закисленням океану, включаючи координацію федеральної діяльності. Цей звіт підсумовує фінансовані федеральним бюджетом дослідження та моніторинг підкислення океану; містить витрати на цю діяльність і описує нещодавно оприлюднений план стратегічних досліджень для федеральних досліджень і моніторингу підкислення океану.

Агентства NOAA вирішують проблему закислення океану в місцевих водах. Національна Oceanic and Atmospheric Administration.

Цей звіт містить короткий урок «Хімія океану 101» про хімічні реакції OA та шкалу pH. У ньому також перераховані загальні проблеми NOAA щодо підкислення океану.

Наука про клімат і послуги NOAA. Важлива роль спостережень за Землею в розумінні зміни хімії океану.

У цьому звіті описано зусилля Інтегрованої системи спостережень за океаном (IOOS) NOAA, спрямовані на характеристику, прогнозування та моніторинг прибережного середовища, океану та Великого озера.

Звітувати перед губернатором і Генеральною асамблеєю штату Меріленд. Цільова група з вивчення впливу закислення океану на води штату. Інтернет. 9 січня 2015 року.

Штат Меріленд є прибережним штатом, який не тільки спирається на океан, але й на Чесапікську затоку. Перегляньте цю статтю, щоб дізнатися більше про дослідження робочої групи, проведене Генеральною асамблеєю штату Меріленд.

Групова група Блакитної стрічки штату Вашингтон з підкислення океану. Підкислення океану: від знань до дії. Інтернет. Листопад 2012 року.

У цьому звіті міститься інформація про підкислення океану та його вплив на штат Вашингтон. Як прибережна держава, яка залежить від рибальства та водних ресурсів, вона занурюється в потенційні наслідки зміни клімату для економіки. Прочитайте цю статтю, щоб дізнатися, що Вашингтон зараз робить на науковому та політичному фронті для боротьби з цими наслідками.

Хемфілл, А. (2015, 17 лютого). Меріленд вживає заходів для боротьби з підкисленням океану. Середньоатлантична регіональна рада океану. Отримано з http://www.midatlanticocean.org

Штат Меріленд є одним із штатів, які вживають рішучих заходів для подолання наслідків ОА. Меріленд прийняв законопроект 118 Палати представників, створивши робочу групу для вивчення впливу ОА на води штату під час сесії 2014 року. Робоча група зосередилася на семи ключових сферах для покращення розуміння ОА.

Аптон, ХФ і П. Фолгер. (2013). Підкислення океану (Звіт CRS № R40143). Вашингтон, округ Колумбія: Служба досліджень Конгресу.

Зміст включає основні факти ОА, швидкість, з якою відбувається ОА, потенційні наслідки ОА, природні та людські реакції, які можуть обмежити або зменшити ОА, інтерес Конгресу до ОА та те, що федеральний уряд робить щодо ОА. Цей звіт CRS, опублікований у липні 2013 року, є оновленням попередніх звітів CRS OA та зазначає єдиний законопроект, представлений на 113-му Конгресі (поправки до Закону про збереження коралових рифів 2013 року), який включатиме OA до критеріїв, що використовуються для оцінки проектних пропозицій для вивчення загроз для коралових рифів. Оригінальний звіт був опублікований у 2009 році, і його можна знайти за наступним посиланням: Бак, Е. Х. і П. Фолгер. (2009). Підкислення океану (Звіт CRS № R40143). Вашингтон, округ Колумбія: Служба досліджень Конгресу.

IGBP, IOC, SCOR (2013). Резюме закислення океану для політиків – третій симпозіум про океан у високомуCO2 Світ. Міжнародна геосферно-біосферна програма, Стокгольм, Швеція.

Цей короткий виклад містить знання про підкислення океану на основі досліджень, представлених на третьому симпозіумі з питань океану в умовах високого вмісту CO2 World в Монтерей, штат Каліфорнія, у 2012 році.

Міжакадемічна група з міжнародних питань. (2009). Заява IAP щодо закислення океану.

Ця двосторінкова заява, схвалена понад 60 академіями по всьому світу, коротко описує загрози, опубліковані OA, і містить рекомендації та заклик до дії.

Екологічні наслідки підкислення океану: загроза продовольчій безпеці. (2010). Найробі, Кенія. ЮНЕП.

У цій статті розглядається зв’язок між CO2, зміни клімату та ОА, вплив ОА на морські продовольчі ресурси, і завершується списком із 8 необхідних дій для пом’якшення ризику наслідків підкислення океану.

Декларація Монако про підкислення океану. (2008). Другий міжнародний симпозіум з питань океану у високомуCO2 Світ.

На прохання князя Альберта II після другого міжнародного симпозіуму в Монако з ОА ця декларація, заснована на незаперечних наукових висновках і підписана 155 вченими з 26 країн, містить рекомендації, закликаючи політиків вирішити величезну проблему закислення океану.


7. Додаткові ресурси

Ocean Foundation рекомендує наступні ресурси для отримання додаткової інформації про дослідження закислення океану

  1. Океанська служба NOAA
  2. Плімутський університет
  3. Національний морський заповідник

Сполдінг, М.Дж. (2014) Підкислення океану та продовольча безпека. Університет Каліфорнії, Ірвайн: Запис презентації конференції «Здоров’я океану, глобальне рибальство та продовольча безпека».

У 2014 році Марк Сполдінг виступив із доповіддю про зв’язок між ОА та продовольчою безпекою на конференції з питань здоров’я океану, глобального рибальства та продовольчої безпеки в Каліфорнійському університеті в Ірвайні. 

The Island Institute (2017). Серія фільмів "Клімат змін". Острівний Інститут. https://www.islandinstitute.org/stories/a-climate-of-change-film-series/

Інститут острова підготував коротку серію з трьох частин, присвячену впливу зміни клімату та підкислення океану на рибальство в Сполучених Штатах. Спочатку відео були опубліковані в 2017 році, але значна частина інформації залишається актуальною і сьогодні.

Частина перша, Потепління води в затоці Мен, зосереджується на наслідках впливу клімату на рибальство нашої країни. Вчені, менеджери та рибалки почали обговорювати, як ми можемо і повинні планувати неминучі, але непередбачувані кліматичні наслідки для морської екосистеми. Щоб отримати повний звіт, натисніть тут.

Частина друга, Підкислення океану на Алясці, фокусується на тому, як рибалки на Алясці борються зі зростаючою проблемою підкислення океану. Щоб отримати повний звіт, натисніть тут.

У частині третій Колапс і адаптація на промислі устриць АпалачіколаМейнери їдуть до Апалачиколи, штат Флорида, щоб побачити, що станеться, коли рибний промисел повністю занепадає, і що робить громада, щоб адаптуватися та відновити себе. Щоб отримати повний звіт, натисніть тут.

Це перша частина серії відео, створених Інститутом островів про вплив зміни клімату на рибальство нашої країни. Вчені, менеджери та рибалки почали обговорювати, як ми можемо і повинні планувати неминучі, але непередбачувані кліматичні наслідки для морської екосистеми. Щоб отримати повний звіт, натисніть тут.
Це друга частина серії відео, створених Інститутом островів про вплив зміни клімату на рибальство нашої країни. Щоб отримати повний звіт, натисніть тут.
Це третя частина серії відео, створених Інститутом островів про вплив зміни клімату на рибальство нашої країни. У цьому відео Мейнери подорожують до Апалачіколи, штат Флорида, щоб побачити, що станеться, коли рибальство повністю занепадає, і що робить громада, щоб адаптуватися та відновити себе. Щоб отримати повний звіт, натисніть тут

Дії, які ви можете зробити

Як зазначалося вище, основною причиною підкислення океану є збільшення вуглекислого газу, який потім поглинається океаном. Таким чином, скорочення викидів вуглецю є важливим наступним кроком, щоб зупинити зростаюче підкислення океану. Будь ласка, відвідайте Сторінка Міжнародної ініціативи закислення океану для отримання інформації про те, які кроки робить Ocean Foundation щодо закислення океану.

Для отримання додаткової інформації про інші рішення, включаючи аналіз проектів і технології видалення вуглекислого газу, див Сторінка досліджень зміни клімату Фонду океануe, для отримання додаткової інформації див Ініціатива Blue Resilience від Ocean Foundation

Скористайтеся нашим Калькулятор вирощування вуглецю SeaGrass щоб підрахувати свої викиди вуглецю та зробити пожертву, щоб компенсувати свій вплив! Калькулятор був розроблений The Ocean Foundation, щоб допомогти окремим особам або організаціям розрахувати свій річний CO2 викиди, щоб, у свою чергу, визначити кількість блакитного вуглецю, необхідну для їх компенсації (акри морської трави, які потрібно відновити, або еквівалент). Дохід від кредитного механізму блакитного вуглецю можна використовувати для фінансування зусиль з відновлення, що, у свою чергу, генерує більше кредитів. Такі програми дозволяють отримати дві перемоги: створення кількісно визначених витрат для глобальних систем CO2-діяльність з викидами і, по-друге, відновлення луків морської трави, які є критичним компонентом прибережних екосистем і гостро потребують відновлення.

НАЗАД ДО ДОСЛІДЖЕНЬ