Морската екосистема в опасност Океаните стават топли и кисели Климатични промени BR Знание
Колкото повече се отделя CO2, толкова повече страдат морските същества: водата става по-топла и по-кисела и липсва кислород. Цялата океанска екосистема е в опасност. Но не само това: Ако световният океан се затопли, климатът става още по-двустранен.
Моретата по света страдат особено от изменението на климата, дори ако не го виждаме на пръв поглед. Океаните поглъщат голяма част от глобалното затопляне - буквално: водата „поглъща“ повече от по-високите температури от сушата, тя се затопля повече. Разнесете обаче върху почти безкрайно количество вода.
Изследване, публикувано през януари 2020 г., установи, че океаните са по-топли от всякога през предходното десетилетие - с пика през 2019 г .: температурата на морето в горните два километра е 0,075 градуса над средната стойност от 1981 г. до 2010 г., се казва в списанието „Напредък в атмосферните науки“. Това не звучи много от гледна точка на градуси - но е сравнима с количеството енергия, което експлозиите от 3,6 атомни бомби с размерите на Хирошима биха освободили. Като цяло световните океани съдържат почти 1,4 милиарда кубически километра вода - отнема известно време, за да загреете това огромно количество вода. Измерено само на повърхността на океаните, повишаването на температурата е далеч по-голямо.
Променяме световната кухня за времето
Ден на океаните
8 юни е Световният ден на океаните. Денят на действие е стартиран през 2008 г. от ООН. След това учени и природозащитници подчертават значението на световния океан за снабдяването с храни и глобалното оцеляване. Те предупреждават за изменението на климата, замърсяването и прекомерния риболов.
Температурата на океаните е опасен регулиращ винт, тъй като океаните също до голяма степен определят нашето време и климат. Екстремни метеорологични условия като проливен дъжд или циклони могат да се появят по-често поради затоплянето на моретата, според изследователите от изследването. По-специално Атлантическият океан се затопли значително и по този начин подхранва ураганите с енергия.
Океанските течения също се променят поради затоплянето. Според природозащитната организация Greenpeace топлата субтропична вода вече достига Арктика през цялата година, където допринася за топенето на ледниците в Гренландия. Отново и отново изследователите се притесняват, че Гълфстрийм, който по същество определя климата в Европа, може да се промени или дори да бъде спрян.
Все повече и повече CO2 в моретата
За изтегляне
Океаните не само се затоплят стабилно, но и абсорбират около една трета от емитирания въглероден диоксид, година след година. Не само под формата на морска биомаса, която расте под вода, но и директно разтворена във водата. И така, големите количества парникови газове, които изпускаме в атмосферата, също нарушават живота във вода - с далечни последици за сложната екосистема.
Океаните се подкисляват
Черупките на варните охлюви се разтварят в кисела вода.
Всички морски създания, които образуват варовикова обвивка, като миди, морски звезди, корали, раци и морски таралежи, имат проблем: Когато въглеродният диоксид се абсорбира от морето, той реагира с вода и се превръща във въглена киселина. Това понижава pH на водата и моретата стават по-кисели. Това атакува например варовитото защитно покритие на мидите. Това означава, че морските същества се провалят не само като филтър за замърсители, но и като храна за други живи същества.
Стойността на киселините пада от началото на индустриалната епоха
Разследването на ядро от коралов риф в южната част на Тихия океан показва, че хората са отговорни за подкисляването на моретата. Учени от Центъра за тропически морски изследвания в Лайбниц са го изследвали за химични елементи като бор и кислород. Киселинната стойност и температурата на водата в миналото могат да бъдат прочетени от разпределението на изотопите. Морските учени успяха да покажат, че под влиянието на индустриализацията в края на 19 век стойността на рН започва да спада значително. Изследването им е публикувано в списание Nature Communications през юни 2018 г.
Нивата на кислорода също намаляват
Силното затопляне на повърхностните слоеве води до факта, че все повече и повече „мъртви зони“ с недостиг на кислород възникват в океаните, тъй като водните слоеве вече не се смесват. Според Междуправителствената комисия по изменение на климата през есента на 2019 г. такива зони с ниско съдържание на кислород са се увеличили с до осем процента от 70-те години на миналия век.
Мидите губят сцеплението си
Когато моретата станат по-кисели, мидите се борят със специален проблем: Ако стойността на рН на водата падне под 7,6 - т.е. към кисела - лепкавите нишки на морските миди отслабват. Иначе стабилните нишки вече не се втвърдяват правилно в кисела вода. В резултат на това те се разкъсват и мидите губят сцеплението си с повърхността по време на бурни приливи и отливи. Те стават лесна плячка за морски звезди, раци и риби.
Мидите също се задържат във вода, която става по-кисела.
Мидите обаче могат да се задържат и в морето, което става все по-кисело: тригодишен проект на морските биолози, ръководен от Йорн Томсен от Центъра за изследване на океана Геомар Хелмхолц Кил, успя да докаже, че обикновените миди (Mytilus edulis) живеят от три поколения и два живота За трениране на жизненоважни варови черупки. Веднъж в Килския фиорд в Балтийско море с от време на време високи концентрации на CO2 и извън Силт в Северно море с по-стабилни условия.
Проучванията са се провеждали между 2012 и 2014 г. Резултатите са публикувани през април 2017 г. в списание "Science Advances". "В дългосрочен план можете да кажете, че те очевидно се адаптират към условията. Килерите (мидите) бяха относително корави", каза Томсън. Очевидно мидите от Кил са разработили механизми за осигуряване на образуването на черупки. Кое точно все още е неясно.
Разнообразни заплахи - защита чрез разнообразие
Не целият морски живот е повлиян еднакво от подкисляването. Изследователи от института Алфред Вегенер (AWI) в Бремерхафен успяха да покажат през август 2013 г., че коралите, мекотелите, морските таралежи и морските звезди страдат по-специално. От друга страна, рибите могат да компенсират падащите стойности на pH в кръвта си. Коралите са особено чувствителни и не развиват правилно варовития си скелет в кисела вода. Институтът за изследване на въздействието върху климата от Потсдам прогнозира през септември 2012 г., че до 2030 г. над две трети от тропическите коралови рифове могат да бъдат унищожени. Причината: подкисляване и прекалено топла морска вода. Повишаването на температурата с два градуса може да бъде фатално за коралите, защото след това те отблъскват едноклетъчните организми, с които живеят в симбиоза и в крайна сметка гладуват до смърт.
По-малко планктон, по-малко храна за морски животни
Растителният планктон е изложен на риск.
Ако моретата продължат да се подкисляват, растителният планктон също е застрашен. Учените са забелязали, че колкото по-ниско е рН на водата, толкова по-малко желязо могат да поемат малките водорасли. Те обаче се нуждаят от минерала за здравословен растеж. Много видове фитопланктон също образуват варовити скелети и следователно са засегнати двойно.
Подкисляването кара вар да изчезне
По-ранните черупки от варовити водорасли бяха по-дебели (вляво). Днес те стават все по-тънки и по-тънки.
Изследователите са изследвали такива варовити водорасли по целия свят и са успели да документират варовиковата формация през последните 40 000 години. Резултатът от изследването от лятото на 2011 г., в което участва и Институтът на Алфред Вегенер в Бремерхафен:
Засегнати от промяна
Те са най-вече невидими с просто око, но от съществено значение за живота в океаните: микроорганизми от растителен и животински произход. Те служат като храна за много животни. Но как климатичните промени влияят върху планктона? [още - към статията: Планктон - Основата на живота в морето]
С увеличаване на подкисляването на моретата може да се види преминаване към видове с по-слаби черупки. Те са забелязали само обратното в силно кисел морски регион на Чили: Тук има варовити водорасли с изключително силни черупки - вероятно адаптация към променените морски условия. Но това изглежда е изключение.
След като зеленчуковият планктон бъде повреден, от което малките раци от крил се нуждаят, за да оцелеят, които от своя страна образуват храна за китове и риби, подводният свят скоро може да бъде доста празен и осиротел.
Друга опасност: коралите отделят източниците на храна
Твърди корали в Червено море
Коралите страдат не само от подкисляването на океаните, но все повече и от глада: те обикновено живеят симбиотично с водораслите, които живеят в тях. Водораслите снабдяват коралите с големи количества захар и в замяна получават азот. Тази система е много фино балансирана и вече не работи правилно, веднага щом коралът е подложен на стрес, например чрез нагряване на водата: След това водораслите се възприемат като чуждо тяло и са застрашени от имунна реакция на корала. В крайна сметка коралите отделят важен източник на храна. Смята се, че около 20 процента от кораловите рифове вече са загинали, а други 24 процента са остро застрашени.
Затоплянето на океаните с два градуса може да доведе до това, че почти всички корали с топла вода изчезват, предупреди Междуправителственият комитет по изменението на климата в своя специален доклад за 2019 г.
Въпреки това някои видове се възползват
Животните процъфтяват в кисела вода - там могат да се размножават по-добре.
Има само няколко морски обитатели, които нямат нищо против увеличаващата се въглеродна киселина във водата: бактериите дори се възползват от нея, те се умножават, когато стойността на рН спадне. Киселата вода също има предимство за някои миди: Ако във водата има прекалено много въглеродна киселина, раците мигрират, което обикновено би се почерпило с вътрешността на мидите. Това означава, че мидата има един проблем по-малко: Ако нейният основен враг изчезне, шансът се увеличава, че тя може да се адаптира към променените условия на живот.
Рибите бягат в по-студените райони
Много видове риби като треска мигрират в по-студени региони, тъй като не могат да се справят с по-топлите температури и има по-малко кислород на разположение за тях. Това е световен феномен: Съдържанието на кислород в световните океани е намаляло средно с повече от два процента от 1960 г. насам, според проучване на Центъра за изследване на океана Geomar Helmholtz от 2017 г. Но не всички морски обитатели могат да мигрират, предупреждава професор Волфганг Кинглинг от Музея на природата в Берлин: Избягването в по-хладни морски дълбочини не е опция за повечето морски обитатели. В по-дълбоките райони липсваше слънчева светлина и растителна храна. Следователно без адаптация това може да доведе до увеличаване на изчезването на видовете в моретата.
"Повечето от предизвиканото от човека повишаване на температурата от 70-те години на миналия век - невероятните 93 процента - е погълнато от океана, който действа като буфер срещу изменението на климата. Но това си има цена."
Дан Лафоли, отговорен за морските защитени зони в Международния съюз за опазване на природата (IUCN)
Местообитанията се изместиха с десет градуса географска ширина
В началото на септември 2016 г. около 80 изследователи от дванадесет държави представиха предишните си констатации на конгреса на Световния съюз за опазване (IUCN): В хода на затоплянето на океана морските местообитания от поляците до тропиците вече са се променили промени. Планктонът, медузите, костенурките и морските птици вече са мигрирали с десет градуса ширина към по-хладните полюси. В тропическите региони се очаква спад на рибните запаси. Ако емисиите на парникови газове останат непроменени, уловът в Югоизточна Азия до 2050 г. може да бъде с 10 до 30 процента под средното за 1970-2000. Според изследователите има признаци, че повече растения и животни се разболяват в по-топлата вода. Патогените, които са опасни за хората, също могат да се разпространят по-бързо в резултат.
Рибите клоуни не намират дом
Скоро бездомни: рибата-клоун
Някои животински видове вече се смесват напълно: ларвите клоуни например губят обонянието си, което им е необходимо спешно, за да намерят своя дом. Поради по-високата температура други видове смятат, че е време да снасят яйцата си - заблуда, защото или няма достатъчно храна - или все още има твърде много хищници, които се разхождат наоколо.
"Единственият начин да се запази богатото разнообразие на морския живот и да се осигури защитата и ресурсите, които океаните осигуряват, е да се намалят емисиите на парникови газове бързо и значително."
Ингер Андерсен, генерален директор на IUCN
Повишаването на температурата на водата има друг ефект: водата се разширява. По този начин предстоящото повишаване на морското равнище поради топенето на полярните ледени шапки и гренландските ледници се засилва.