Підкислення океану
Розуміння всіх мінливих умов океану
Ініціатива рівності в науці про океан
Надання правильних інструментів моніторингу
Наше обладнання
Що таке підкислення океану?
По всьому світу хімічний склад морської води змінюється швидше, ніж будь-коли в історії Землі.
У середньому морська вода на 30% кисліша, ніж 250 років тому. І поки ця зміна в хімії — відома як підкислення океану — може бути невидимим, його ефекти ні.
Коли збільшені викиди вуглекислого газу розчиняються в океані, його хімічний склад змінюється, підкислюючи морську воду. Це може призвести до стресу для організмів в океані та зменшити доступність певних будівельних блоків, що ускладнить створення міцних черепашок або скелетів для істот, які утворюють карбонат кальцію, таких як устриці, омари та корали. Це збентежує деяких риб, і оскільки тварини компенсують, щоб підтримувати свою внутрішню хімію перед лицем цих зовнішніх змін, вони не мають енергії, необхідної для росту, розмноження, отримання їжі, захисту від хвороб і ведення звичайної поведінки.
Підкислення океану може створити ефект доміно: воно може порушити цілі екосистеми, які мають складну взаємодію між водоростями та планктоном — будівельними блоками харчових мереж — і культурно, економічно та екологічно важливими тваринами, такими як риби, корали та морські їжаки. Хоча сприйнятливість до цієї зміни в хімії океану може відрізнятися залежно від видів і популяцій, порушені зв’язки можуть знизити загальну функцію екосистеми та створити майбутні сценарії, які важко передбачити та вивчити. І стає тільки гірше.
Рішення, які рухають голку
Ми повинні зменшити кількість антропогенних викидів вуглецю, що надходять в атмосферу від викопного палива. Нам потрібно зміцнити зв’язок між підкисленням океану та зміною клімату через міжнародну увагу та систему правового управління, щоб ці проблеми розглядалися як пов’язані, а не як окремі проблеми. І нам потрібно стабільно фінансувати та підтримувати мережі наукового моніторингу та створення баз даних як на найближчу, так і на довгострокову перспективу.
Підкислення океану вимагає, щоб державні, приватні та некомерційні організації як у океанській спільноті, так і за її межами об’єдналися — і просували рішення, які рухають голку.
З 2003 року ми заохочуємо інновації та розвиваємо стратегічні партнерства, щоб підтримати вчених, політиків і громади в усьому світі. Ця робота керувалася стратегією з трьох частин:
- Моніторинг і аналіз: Розбудова науки
- Займатися: зміцнення та розширення нашої мережі
- Діяти: Розробка політики
Моніторинг і аналіз: розбудова науки
Спостереження за тим, як, де та як швидко відбуваються зміни, та вивчення впливу хімії океану на природні та людські спільноти.
Щоб реагувати на мінливий хімічний склад океану, нам потрібно знати, що відбувається. Цей науковий моніторинг і дослідження мають відбуватися глобально, у всіх прибережних громадах.
Оснащення вчених
GOA-ON в коробці
Наука про підкислення океану має бути практичною, доступною та доступною. Для підтримки Глобальної мережі спостережень за закисленням океану ми перевели складне лабораторне та польове обладнання в настроюваний, недорогий комплект — GOA-ON in a Box — для збору високоякісних вимірювань закислення океану. Набір, який ми відправили по всьому світу у віддалені прибережні громади, було розповсюджено серед вчених у 17 країнах Африки, островів Тихого океану та Латинської Америки.
pCO2 іти
Ми співпрацювали з професором Берком Хейлзом, щоб створити недорогий портативний хімічний датчик під назвою “pCO2 йти". Цей датчик вимірює кількість CO2 розчиняється в морській воді (pCO2), щоб персонал інкубаторів молюсків міг дізнаватися, що переживає їхні молоді молюски в режимі реального часу, і в разі потреби вживати заходів. У Морському інституті Alutiiq Pride, морському дослідницькому закладі в Сьюарді, штат Аляска, pCO2 to Go було випробувано як на інкубаторії, так і в полі, щоб підготуватися до масштабного впровадження для вразливих фермерів молюсків у нових регіонах.
Програма менторства Pier2Peer
Ми також співпрацюємо з GOA-ON, щоб підтримати програму наукового наставництва, відому як Pier2Peer, шляхом надання грантів парам наставників і підопічних, підтримуючи відчутні досягнення в технічному потенціалі, співпраці та знаннях. На сьогоднішній день понад 25 пар отримали стипендії, які підтримують закупівлю обладнання, подорожі для обміну знаннями та витрати на обробку зразків.
Зниження вразливості
Оскільки підкислення океану є настільки складним, а його наслідки настільки далекосяжними, може бути важко зрозуміти, як саме воно вплине на прибережні громади. Прибережний моніторинг і біологічні експерименти допомагають нам відповісти на важливі запитання про те, як живуть види та екосистеми. Але щоб зрозуміти вплив на людські спільноти, потрібні соціальні науки.
За підтримки NOAA TOF розробляє структуру для оцінки вразливості океану до закислення в Пуерто-Ріко разом із партнерами з Гавайського університету та Puerto Rico Sea Grant. Оцінка передбачає розуміння природничих наук — що моніторингові та експериментальні дані можуть розповісти нам про майбутнє Пуерто-Ріко — а також соціальних наук. Чи громади вже бачать зміни? Як, на їхню думку, це вплине на їхні робочі місця та громади? Проводячи цю оцінку, ми створили модель, яку можна відтворити в інших областях з обмеженою кількістю даних, і ми найняли місцевих студентів, щоб допомогти нам здійснити наше дослідження. Це перша регіональна оцінка вразливості, фінансована Програмою закислення океану NOAA, яка зосереджена на території США, і стане прикладом для майбутніх зусиль, надаючи ключову інформацію про недостатньо представлений регіон.
Залучення: зміцнення та розвиток нашої мережі
Побудова партнерства та коаліцій із зацікавленими сторонами.
Окрім простого зниження вартості моніторингу, ми також працюємо над покращенням потенціал дослідників вести локально розроблені програми моніторингу, підключати їх до інших практикуючих спеціалістів і сприяти обміну технічним обладнанням та обладнанням. Станом на квітень 2023 року ми підготували понад 150 дослідників із понад 25 країн. Коли вони збирають набір даних про стан прибережної зони, ми підключаємо їх до ресурсів, щоб допомогти в завантаженні цієї інформації до більш широких баз даних, таких як Портал Цілі сталого розвитку 14.3.1, який збирає дані про закислення океану з усього світу.
Нарощування потенціалу моніторингу закислення океану в Гвінейській затоці (BIOTTA)
Підкислення океану є глобальною проблемою з локальними моделями та наслідками. Регіональна співпраця є ключовою для розуміння того, як закислення океану впливає на екосистеми та види, а також для розробки успішного плану пом’якшення та адаптації. TOF підтримує регіональне співробітництво в Гвінейській затоці через проект «Розбудова потенціалу моніторингу кислотності океану в Гвінейській затоці» (BIOTTA), який очолює доктор Едем Маху та діє в Беніні, Камеруні, Кот-д'Івуарі, Гані, і Нігерії. У партнерстві з координаторами з кожної з представлених країн і студентським координатором в Університеті Гани TOF надав дорожню карту для залучення зацікавлених сторін, оцінки ресурсів, регіонального моніторингу та виробництва даних. TOF також працює над відправкою обладнання для моніторингу партнерам BIOTTA та координує особисте та дистанційне навчання.
Центрування тихоокеанських островів як центру досліджень ОА
TOF надав комплекти GOA-ON in a Box до різних країн тихоокеанських островів. І в партнерстві з Національним управлінням океанічних і атмосферних досліджень ми вибрали та підтримали новий регіональний навчальний центр підкислення океану, Центр підкислення океану на тихоокеанських островах (PIOAC) в Сува, Фіджі. Це було спільним заходом під керівництвом Тихоокеанського співтовариства (SPC), Університету Південної частини Тихого океану (USP), Університету Отаго та Національного інституту дослідження води та атмосфери Нової Зеландії (NIWA). Центр є місцем збору для всіх у регіоні, щоб пройти наукову підготовку з ОА, використовувати спеціалізоване обладнання для моніторингу хімії океану, підібрати запасні частини для набору обладнання та отримати вказівки щодо контролю/забезпечення якості даних та ремонту обладнання. На додаток до допомоги в зборі досвіду в регіоні, наданому персоналом із карбонатної хімії, датчиків, управління даними та регіональними мережами, ми також працюємо над тим, щоб PIOAC служив центральним місцем для поїздок на навчання з двома спеціальними GOA-ON у комплекти ящиків і підібрати запчастини, щоб скоротити час і витрати на ремонт будь-якої техніки.
Закон: Розробка політики
Прийняття законодавства, яке підтримує науку, пом’якшує закислення океану та допомагає громадам адаптуватися.
Справжнє пом'якшення та адаптація до мінливого океану вимагає політики. Надійні моніторингові та дослідницькі програми потребують постійного національного фінансування. Конкретні заходи пом'якшення та адаптації необхідно координувати на місцевому, регіональному та національному рівнях. Хоча океан не знає кордонів, правові системи суттєво різняться, і тому потрібно створювати індивідуальні рішення.
На регіональному рівні ми координуємо роботу з урядами країн Карибського басейну, які є сторонами Картахенської конвенції та підтримали розробку моніторингу та планів дій у західній частині Індійського океану.
На національному рівні, використовуючи наш законодавчий довідник, ми навчили законодавців у Мексиці щодо важливості закислення океану та продовжуємо надавати поради для поточних політичних обговорень у країні зі значною прибережною та океанічною дикою природою та середовищами існування. Ми співпрацюємо з урядом Перу, щоб сприяти просуванню дій на національному рівні для розуміння та реагування на закислення океану.
На субнаціональному рівні ми працюємо з законодавцями над розробкою та ухваленням нових законів для підтримки планування підкислення океану та адаптації.
Ми допомагаємо розвивати науковий, політичний і технічний потенціал спеціалістів-практиків, які ведуть ініціативи з підкислення океану в усьому світі та в їхніх країнах.
Ми створюємо практичні інструменти та ресурси, призначені для роботи в усьому світі, включаючи Північну Америку, острови Тихого океану, Африку, Латинську Америку та Карибський басейн. Ми робимо це через:
Зв’язок між місцевими громадами та експертами з науково-дослідних робіт для розробки доступних технологічних інновацій із відкритим вихідним кодом і сприяння обміну технічним обладнанням і обладнанням.
Проведення тренінгів по всьому світу та надання довгострокової підтримки через обладнання, стипендії та постійне наставництво.
Керівництво пропагандою політики підкислення океану на національному та субнаціональному рівнях і допомога урядам у пошуку рішень на міжнародному та регіональному рівнях.
Демонстрація рентабельності інвестицій для інноваційної, спрощеної, доступної технології стійкості інкубаторів молюсків для вирішення змін океанських умов.
Незважаючи на значну загрозу, яку він становить для нашої планети, все ще існують значні прогалини в нашому детальному розумінні науки та результатів підкислення океану. Єдиний спосіб по-справжньому зупинити це - зупинити весь CO2 викиди. Але якщо ми розуміємо, що відбувається на регіональному рівні, ми можемо розробити плани управління, пом’якшення та адаптації, які захистять важливі спільноти, екосистеми та види.
День дій проти закислення океану
НАУКОВІ ДОСЛІДЖЕННЯ
БІЛЬШЕ ПОСИЛАНЬ
Ініціатива рівності в науці про океан | Нарощування потенціалу | Дипломатія науки про океан
Оснащення вчених і спільнот | Feature Collaboratives: Регіон Західної Африки
ВІДПОВІДНІ ЦІЛІ СТАЛОГО РОЗВИТКУ (SDGS)
