海洋正遭受高碳酸血症

我在 Van Diemen's Land 度过了五月初，这是英国于 1803 年建立的流放地。今天，它被称为塔斯马尼亚岛，是现代澳大利亚成为一个州的六个原始殖民地之一。 正如您想象的那样，这个地方的历史是黑暗且令人不安的。 因此，这里似乎是一个合适的会面地点，可以用来讨论令人痛苦的恐惧，一种被称为海洋酸化的可怕瘟疫。

330 月 2 日至 3 日，来自世界各地的 6 名科学家齐聚一堂，参加四年一度的高二氧化碳世界研讨会，该研讨会在塔斯马尼亚州首府霍巴特举行。对海洋的影响是关于海洋酸化的对话。  海洋的背景 pH 值正在下降——这种影响随处可见。 在研讨会上，科学家们作了 218 场演讲并分享了 109 张海报，以解释已知的海洋酸化情况，以及正在了解的有关其与其他海洋压力源的累积相互作用的情况。

在不到 30 年的时间里，海洋的酸度增加了约 100%。

这是300亿年来增长最快的一次； 并且比最近的快速酸化事件快 20 倍，该事件发生在 56 万年前的古新世-始新世极热期 (PETM) 期间。 缓慢的变化允许适应。 快速变化不会为生态系统和物种的适应或生物进化提供时间或空间，也不会为依赖这些生态系统健康的人类社区提供时间或空间。

这是第四届海洋高二氧化碳世界研讨会。 自 2 年第一次会议以来，该研讨会已发展成为分享有关海洋酸化的原因和地点的早期科学的聚会。 现在，会议重申了关于海洋化学变化基础知识的成熟证据，但更侧重于评估和预测复杂的生态和社会影响。 由于对海洋酸化认识的快速进步，我们现在正在研究海洋酸化对物种的生理和行为影响、这些影响与其他海洋压力因素之间的相互作用，以及这些影响如何改变生态系统并影响多样性和群落结构在海洋栖息地。

我认为这次会议是我有幸参加的应对危机的最令人难以置信的合作范例之一。 这些会议充满了友情和协作——也许是因为该领域有如此多的年轻男女参与。 这次会议也很不寻常，因为有如此多的女性担任领导职务并出现在发言人名单上。 我认为可以证明，结果是科学和对这场正在发生的灾难的理解呈指数级增长。 科学家们站在彼此的肩膀上，通过合作加速了全球理解，最大限度地减少了地盘争夺战、竞争和自我展示。

可悲的是，年轻科学家的友情和重要参与所带来的良好感觉与令人沮丧的消息形成了鲜明对比。 我们的科学家证实，人类正面临着一场规模巨大的灾难。

海洋酸化

1. 是每年向海洋中排放 10 吉吨碳的结果

2. 具有季节和空间以及光合作用呼吸变化

3. 改变海洋产生氧气的能力

4. 抑制多种海洋动物的免疫反应

5. 提高形成贝壳和珊瑚礁结构的能源成本

6. 改变声音在水中的传播

7. 影响使动物能够找到猎物、自卫和生存的嗅觉线索

8. 由于相互作用会产生更多有毒化合物，因此会降低食物的质量甚至味道

9. 加剧缺氧区和人类活动的其他后果

海洋酸化和全球变暖将与其他人为压力因素协同作用。 我们仍在开始了解潜在的互动会是什么样子。 例如，已经确定缺氧和海洋酸化的相互作用会使沿海水域的脱氧情况恶化。

虽然海洋酸化是一个全球性问题，但沿海生计将受到海洋酸化和气候变化的不利影响，因此需要本地数据来定义和告知本地适应。 收集和分析本地数据使我们能够提高预测多尺度海洋变化的能力，然后调整管理和政策结构以解决可能加剧低 pH 值后果的本地压力因素。

观测海洋酸化存在巨大挑战：化学变化在时间和空间上的变化，可能与多种压力因素结合，导致多种可能的诊断。 当我们结合许多驱动因素并进行复杂分析以确定它们如何累积和相互作用时，我们知道临界点（灭绝的触发）极有可能超出正常变异性，并且比一些更重要的进化能力更快复杂的生物体。 因此，更多的压力源意味着生态系统崩溃的风险更大。 由于物种生存性能曲线不是线性的，因此同时需要生态学和生态毒理学理论。

因此，海洋酸化观测的设计必须结合科学的复杂性、多重驱动因素、空间可变性和对时间序列的需求，以获得准确的理解。 具有更强预测能力的多维实验（观察温度、氧气、pH 值等）应该受到青睐，因为迫切需要更深入的了解。

扩大监测还将确认变化发生的速度快于科学可以充分应用于理解变化及其对地方和区域系统的影响的速度。 因此，我们必须接受这样一个事实，即我们将在不确定的情况下做出决定。 与此同时，好消息是（无悔）复原力方法可以成为对海洋酸化的负面生物和生态影响做出实际反应的框架。 这需要在某种意义上进行系统思考，即我们可以针对已知的加剧因素和加速因素，同时增强已知的缓解因素和适应性反应。 我们需要触发当地适应能力的建设； 从而建立适应文化。 一种促进政策设计合作的文化，创造有利于积极适应和找到正确激励措施的条件。

我们知道极端事件可以为社会资本合作和积极的社区道德创造这样的激励。 我们已经可以看到，海洋酸化是一场灾难，它正在推动社区自治，与合作联系在一起，为适应环境创造条件和社区道德。 在美国，我们有多个州级科学家和决策者提供的应对海洋酸化的例子，我们正在努力争取更多。

作为具体的合作适应策略的一个例子，通过解决基于陆地的养分和有机污染物来源来应对人类驱动的缺氧挑战。 这些活动减少了养分富集，从而促进了高水平的生物呼吸脱氧）。 我们还可以通过以下方式从沿海水域提取过量的二氧化碳 种植和保护海草草甸、红树林和咸水沼泽植物。  这两项活动都可以提高当地的水质，以建立整体系统的弹性，同时为沿海生计和海洋健康带来许多其他好处。

我们还能做什么？ 我们可以同时保持预防和主动。 可以支持太平洋岛屿和海洋国家努力减少污染和过度捕捞。 就此而言，昨天需要将海洋酸化对未来海洋初级生产产生负面影响的可能性纳入我们的国家渔业政策。

我们在道德、生态和经济方面都迫切需要尽快减少二氧化碳排放。

生物和人类都依赖于健康的海洋，而人类活动对海洋的影响已经对海洋中的生命造成了重大伤害。 人们也越来越多地成为我们正在创造的生态系统变化的受害者。

我们的高二氧化碳世界已经 hERE。  

科学家们一致认为海水持续酸化的可怕后果。 他们同意支持人类活动的并发压力源加剧负面后果的可能性的证据。 人们一致认为，可以在各个层面采取措施来促进复原力和适应性。 

简而言之，科学就在那里。 我们需要扩大监测范围，以便为当地决策提供信息。 但我们知道我们需要做什么。 我们只需要找到这样做的政治意愿。