Biển bị acid hóa
Hiểu tất cả các điều kiện đại dương đang thay đổi
Sáng kiến Công bằng Khoa học Đại dương
Cung cấp các công cụ giám sát phù hợp
Thiết bị của chúng tôi
Axit hóa đại dương là gì?
Trên toàn cầu, tính chất hóa học của nước biển đang thay đổi nhanh hơn bất kỳ thời điểm nào trong lịch sử Trái đất.
Trung bình, nước biển có tính axit cao hơn 30% so với 250 năm trước. Và trong khi sự thay đổi này trong hóa học - được gọi là Biển bị acid hóa — có thể vô hình, tác dụng của nó thì không.
Khi lượng khí thải carbon dioxide tăng lên hòa tan vào đại dương, thành phần hóa học của nó bị thay đổi, làm axit hóa nước biển. Điều này có thể gây căng thẳng cho các sinh vật trong đại dương và làm giảm sự sẵn có của một số khối xây dựng — khiến các sinh vật hình thành canxi cacbonat như hàu, tôm hùm và san hô khó xây dựng vỏ hoặc bộ xương chắc khỏe mà chúng cần để tồn tại. Nó khiến một số loài cá bối rối và khi động vật bù đắp để duy trì chất hóa học bên trong của chúng khi đối mặt với những thay đổi bên ngoài này, chúng không có năng lượng cần thiết để phát triển, sinh sản, kiếm thức ăn, chống lại bệnh tật và thực hiện các hành vi thông thường.
Axit hóa đại dương có thể tạo ra hiệu ứng domino: Nó có thể phá vỡ toàn bộ hệ sinh thái có sự tương tác phức tạp giữa tảo và sinh vật phù du — các khối xây dựng nên lưới thức ăn — và các động vật quan trọng về mặt văn hóa, kinh tế và sinh thái như cá, san hô và nhím biển. Mặc dù tính nhạy cảm đối với sự thay đổi này trong hóa học đại dương có thể khác nhau giữa các loài và quần thể, nhưng các mối liên kết bị phá vỡ có thể làm giảm chức năng tổng thể của hệ sinh thái và tạo ra các kịch bản khó dự đoán và nghiên cứu trong tương lai. Và nó chỉ trở nên tồi tệ hơn.
Giải pháp di chuyển kim
Chúng ta phải giảm lượng khí thải carbon do con người tạo ra vào bầu khí quyển từ nhiên liệu hóa thạch. Chúng ta cần tăng cường mối liên hệ giữa axit hóa đại dương và biến đổi khí hậu thông qua sự chú ý của quốc tế và các khuôn khổ quản lý pháp lý, để những vấn đề này được coi là những vấn đề liên quan chứ không phải là những thách thức riêng biệt. Và, chúng ta cần tài trợ bền vững và duy trì mạng lưới giám sát khoa học cũng như tạo cơ sở dữ liệu cho cả ngắn hạn và dài hạn.
Quá trình axit hóa đại dương đòi hỏi các tổ chức công cộng, tư nhân và phi lợi nhuận cả trong và ngoài cộng đồng đại dương phải cùng nhau hợp tác — và đưa ra các giải pháp thúc đẩy kim chỉ nam.
Kể từ năm 2003, chúng tôi đã thúc đẩy đổi mới và phát triển quan hệ đối tác chiến lược để hỗ trợ các nhà khoa học, nhà hoạch định chính sách và cộng đồng trên khắp thế giới. Công việc này đã được điều chỉnh bởi một chiến lược ba hướng:
- Theo dõi và phân tích: Xây dựng khoa học
- Tham gia: Củng cố và Phát triển Mạng lưới của chúng tôi
- Hành động: Chính sách phát triển
Giám sát và Phân tích: Xây dựng Khoa học
Quan sát sự thay đổi đang diễn ra như thế nào, ở đâu và nhanh như thế nào, đồng thời nghiên cứu tác động của hóa học đại dương đối với các cộng đồng tự nhiên và con người.
Để ứng phó với sự thay đổi hóa học của đại dương, chúng ta cần biết điều gì đang xảy ra. Nghiên cứu và giám sát khoa học này cần phải diễn ra trên toàn cầu, trong tất cả các cộng đồng ven biển.
trang bị cho các nhà khoa học
GOA-ON trong hộp
Khoa học axit hóa đại dương nên thực tế, giá cả phải chăng và dễ tiếp cận. Để hỗ trợ Mạng lưới Quan sát – Axit hóa Đại dương Toàn cầu, chúng tôi đã dịch các thiết bị hiện trường và phòng thí nghiệm phức tạp thành một tùy chỉnh, bộ chi phí thấp — GOA-ON in a Box — để thu thập các phép đo axit hóa đại dương chất lượng cao. Bộ công cụ mà chúng tôi đã vận chuyển khắp thế giới đến các cộng đồng ven biển xa xôi, đã được phân phối cho các nhà khoa học ở 17 quốc gia ở Châu Phi, Quần đảo Thái Bình Dương và Châu Mỹ Latinh.
pCOXNUMX2 đi
Chúng tôi đã hợp tác với Giáo sư Burke Hales để tạo ra một cảm biến hóa học di động và chi phí thấp được gọi là “pCO2 đi". Cảm biến này đo lượng CO2 hòa tan trong nước biển (pCO2) để nhân viên trong trại sản xuất giống động vật có vỏ có thể tìm hiểu những gì động vật có vỏ con của họ đang trải qua trong thời gian thực và hành động nếu cần. Tại Viện Hàng hải Alutiiq Pride, một cơ sở nghiên cứu biển ở Seward, Alaska, pCO2 to Go đã được thử nghiệm ở cả trại sản xuất giống và đồng ruộng – để sẵn sàng triển khai trên quy mô lớn cho những người nuôi động vật có vỏ dễ bị tổn thương ở các khu vực mới.
Chương trình Cố vấn Pier2Peer
Chúng tôi cũng hợp tác với GOA-ON để hỗ trợ chương trình cố vấn khoa học, được gọi là Pier2Peer, bằng cách trao các khoản tài trợ cho các cặp cố vấn và người được cố vấn – hỗ trợ những thành tựu hữu hình về năng lực kỹ thuật, hợp tác và kiến thức. Đến nay, hơn 25 cặp đã được trao học bổng hỗ trợ mua thiết bị, đi lại trao đổi kiến thức và chi phí xử lý mẫu.
Giảm tính dễ bị tổn thương
Bởi vì quá trình axit hóa đại dương rất phức tạp và tác động của nó rất sâu rộng nên khó có thể hiểu chính xác nó sẽ ảnh hưởng đến các cộng đồng ven biển như thế nào. Các thí nghiệm sinh học và giám sát gần bờ giúp chúng ta trả lời các câu hỏi quan trọng về cách các loài và hệ sinh thái có thể phát triển. Tuy nhiên, để hiểu được những tác động đối với cộng đồng con người, cần phải có khoa học xã hội.
Với sự hỗ trợ của NOAA, TOF đang thiết kế một khuôn khổ cho việc đánh giá mức độ dễ bị tổn thương do axit hóa đại dương ở Puerto Rico, với các đối tác tại Đại học Hawai'i và Puerto Rico Sea Grant. Đánh giá liên quan đến việc hiểu khoa học tự nhiên — dữ liệu giám sát và thử nghiệm nào có thể cho chúng ta biết về tương lai của Puerto Rico — cũng như khoa học xã hội. Các cộng đồng đã nhìn thấy những thay đổi chưa? Họ cảm thấy công việc và cộng đồng của họ đang và sẽ bị ảnh hưởng như thế nào? Khi tiến hành đánh giá này, chúng tôi đã tạo ra một mô hình có thể được nhân rộng ở các khu vực hạn chế về dữ liệu khác và chúng tôi đã thuê các sinh viên địa phương để giúp chúng tôi thực hiện nghiên cứu của mình. Đây là đánh giá tính dễ bị tổn thương khu vực do Chương trình Axit hóa Đại dương NOAA tài trợ đầu tiên tập trung vào một lãnh thổ của Hoa Kỳ và sẽ nổi bật như một ví dụ cho những nỗ lực trong tương lai đồng thời cung cấp thông tin chính về một khu vực ít được đại diện.
Tham gia: Củng cố và phát triển mạng lưới của chúng tôi
Xây dựng quan hệ đối tác và liên minh với các bên liên quan.
Ngoài việc giảm chi phí giám sát, chúng tôi còn làm việc để nâng cao năng lực của nhà nghiên cứu để lãnh đạo các chương trình giám sát được thiết kế tại địa phương, kết nối chúng với các học viên khác và tạo điều kiện trao đổi thiết bị và dụng cụ kỹ thuật. Tính đến tháng 2023 năm 150, chúng tôi đã đào tạo hơn 25 nhà nghiên cứu từ hơn XNUMX quốc gia. Khi họ thu thập một bộ dữ liệu về tình trạng của một khu vực ven biển, sau đó chúng tôi sẽ kết nối họ với các tài nguyên để hỗ trợ tải thông tin đó lên các cơ sở dữ liệu rộng hơn như Mục tiêu phát triển bền vững 14.3.1 cổng thông tin, tổng hợp dữ liệu axit hóa đại dương từ khắp nơi trên thế giới.
Xây dựng năng lực giám sát quá trình axit hóa đại dương ở Vịnh Guinea (BIOTTA)
Axit hóa đại dương là một vấn đề toàn cầu với các mô hình và tác động cục bộ. Hợp tác khu vực là chìa khóa để hiểu quá trình axit hóa đại dương đang ảnh hưởng đến các hệ sinh thái và các loài như thế nào và để xây dựng một kế hoạch giảm thiểu và thích ứng thành công. TOF đang hỗ trợ hợp tác khu vực ở Vịnh Guinea thông qua dự án Xây dựng Năng lực Giám sát Axit hóa Đại dương ở Vịnh GuineA (BIOTTA), do Tiến sĩ Edem Mahu đứng đầu và đang hoạt động ở Benin, Cameroon, Côte d'Ivoire, Ghana, và Nigeria. Hợp tác với các đầu mối từ mỗi quốc gia được đại diện và một điều phối viên sinh viên tại Đại học Ghana, TOF đã cung cấp một lộ trình cho sự tham gia của các bên liên quan, đánh giá tài nguyên, giám sát khu vực và sản xuất dữ liệu. TOF cũng đang làm việc để vận chuyển thiết bị giám sát cho các đối tác của BIOTTA và phối hợp đào tạo trực tiếp và từ xa.
Đặt các đảo Thái Bình Dương làm trung tâm như một trung tâm cho Nghiên cứu Truy cập Mở
TOF đã cung cấp bộ dụng cụ GOA-ON in a Box cho các quốc gia khác nhau ở quần đảo Thái Bình Dương. Và, với sự hợp tác của Cơ quan Khí quyển và Đại dương Quốc gia, chúng tôi đã chọn và hỗ trợ một trung tâm đào tạo về axit hóa đại dương khu vực mới, Trung tâm Trung tâm Axit hóa Đại dương Quần đảo Thái Bình Dương (PIOAC) ở Suva, Fiji. Đây là nỗ lực chung do Cộng đồng Thái Bình Dương (SPC), Đại học Nam Thái Bình Dương (USP), Đại học Otago và Viện Nghiên cứu Khí quyển và Nước Quốc gia New Zealand (NIWA) dẫn đầu. Trung tâm là nơi tập hợp tất cả mọi người trong khu vực để được đào tạo về khoa học truy cập mở, sử dụng thiết bị giám sát hóa học đại dương chuyên dụng, nhận phụ tùng thay thế cho thiết bị bộ và nhận hướng dẫn về kiểm soát/đảm bảo chất lượng dữ liệu và sửa chữa thiết bị. Ngoài việc giúp thu thập kiến thức chuyên môn trong khu vực do nhân viên cung cấp về hóa học cacbonat, cảm biến, quản lý dữ liệu và mạng khu vực, chúng tôi cũng đang nỗ lực để đảm bảo PIOAC đóng vai trò là địa điểm trung tâm để di chuyển đào tạo với hai GOA-ON chuyên dụng trong một Bộ dụng cụ hộp và lấy phụ tùng thay thế để giảm thời gian và chi phí sửa chữa bất kỳ thiết bị nào.
Đạo luật: Phát triển chính sách
Ban hành luật hỗ trợ khoa học, giảm thiểu quá trình axit hóa đại dương và giúp cộng đồng thích nghi.
Giảm thiểu và thích ứng thực sự với một đại dương đang thay đổi đòi hỏi phải có chính sách. Các chương trình giám sát và nghiên cứu mạnh mẽ đòi hỏi phải duy trì nguồn tài trợ quốc gia. Các biện pháp giảm thiểu và thích ứng cụ thể cần được phối hợp ở quy mô địa phương, khu vực và quốc gia. Mặc dù đại dương không có biên giới, nhưng các hệ thống pháp luật khác nhau đáng kể và do đó cần phải tạo ra các giải pháp tùy chỉnh.
Ở cấp khu vực, chúng tôi đang phối hợp với các chính phủ Caribe là các Bên tham gia Công ước Cartagena và đã hỗ trợ xây dựng các kế hoạch giám sát và hành động ở Tây Ấn Độ Dương.
Ở cấp quốc gia, sử dụng sách hướng dẫn lập pháp của mình, chúng tôi đã đào tạo các nhà lập pháp ở Mexico về tầm quan trọng của quá trình axit hóa đại dương và tiếp tục đưa ra lời khuyên cho các cuộc thảo luận chính sách đang diễn ra ở một quốc gia có môi trường sống và động vật hoang dã ven biển và đại dương quan trọng. Chúng tôi đã hợp tác với Chính phủ Peru để giúp thúc đẩy hành động cấp quốc gia nhằm hiểu và ứng phó với quá trình axit hóa đại dương.
Ở cấp địa phương, chúng tôi đang làm việc với các nhà lập pháp về việc xây dựng và thông qua các luật mới để hỗ trợ lập kế hoạch và thích ứng với quá trình axit hóa đại dương.
Chúng tôi giúp xây dựng năng lực khoa học, chính sách và kỹ thuật của những người thực hành dẫn đầu các sáng kiến axit hóa đại dương trên toàn thế giới và tại quốc gia của họ.
Chúng tôi tạo ra các công cụ và tài nguyên thiết thực được thiết kế để hoạt động trên khắp thế giới — bao gồm Bắc Mỹ, Quần đảo Thái Bình Dương, Châu Phi, Châu Mỹ Latinh và Ca-ri-bê. Chúng tôi làm điều này thông qua:
Kết nối các cộng đồng địa phương và các chuyên gia R&D để thiết kế các cải tiến công nghệ nguồn mở, giá cả phải chăng và tạo điều kiện trao đổi thiết bị và dụng cụ kỹ thuật.
Tổ chức các khóa đào tạo trên khắp thế giới và cung cấp hỗ trợ dài hạn thông qua thiết bị, tiền trợ cấp và cố vấn liên tục.
Dẫn đầu các nỗ lực vận động chính sách về axit hóa đại dương ở cấp quốc gia và địa phương, đồng thời giúp các chính phủ tìm kiếm các giải pháp ở cấp quốc tế và khu vực.
Chứng minh lợi tức đầu tư cho công nghệ phục hồi sản xuất giống động vật có vỏ sáng tạo, đơn giản hóa, giá cả phải chăng để giải quyết các điều kiện đại dương đang thay đổi.
Bất chấp mối đe dọa đáng kể mà nó gây ra cho hành tinh của chúng ta, vẫn còn những lỗ hổng đáng kể trong hiểu biết chi tiết của chúng ta về khoa học và kết quả của quá trình axit hóa đại dương. Cách duy nhất để thực sự ngăn chặn nó là ngăn chặn tất cả CO2 khí thải. Tuy nhiên, nếu chúng ta hiểu những gì đang xảy ra trong khu vực, chúng ta có thể thiết kế các kế hoạch quản lý, giảm thiểu và thích ứng để bảo vệ các cộng đồng, hệ sinh thái và loài quan trọng.
Ngày hành động axit hóa đại dương
NGHIÊN CỨU
LIÊN KẾT THÊM
Sáng kiến Công bằng Khoa học Đại dương | Xây dựng năng lực | Ngoại giao Khoa học Đại dương
Trang bị cho các nhà khoa học và cộng đồng | Tính năng hợp tác: Khu vực Tây Phi
MỤC TIÊU PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG LIÊN QUAN (SDGS)
