Zwierzęta morskie magazynują węgiel w oceanie - czy ich ochrona może pomóc w spowolnieniu zmian klimatu?

Zwierzęta morskie magazynują węgiel w oceanie - czy ich ochrona może pomóc w spowolnieniu zmian klimatu? Kaszalot udaje się na nurkowanie w Kaikoura w Nowej Zelandii. Heidi Pearson, CC BY-ND Heidi Pearson, University of Alaska Southeast

Ponieważ perspektywa katastrofalnych skutków zmian klimatu staje się coraz bardziej prawdopodobna, trwają poszukiwania innowacyjnych sposobów zmniejszenia ryzyka. Jedną potencjalnie potężną i tanią strategią jest rozpoznawanie i ochrona naturalnych pochłaniaczy węgla - miejsc i procesów, które magazynują węgiel, utrzymując go poza atmosferą Ziemi.

lasy i mokradła Można rejestrować i przechowywać duże ilości węgla. Te ekosystemy są uwzględnione w strategiach adaptacji i łagodzenia zmiany klimatu, które Kraje 28 zobowiązały się do przyjęcia porozumienia paryskiego w sprawie klimatu. Jak dotąd jednak nie stworzono takiej polityki w celu ochrony składowania węgla w oceanie, który jest największym na Ziemi pochłaniaczem węgla i centralnym elementem cyklu klimatycznego naszej planety.

Jako biolog morski moje badania koncentrują się na zachowanie ssaków morskich, ekologia i ochrona. Teraz studiuję również, w jaki sposób zmiany klimatu wpływają na ssaki morskie - i jak życie morskie może stać się częścią rozwiązania.

Zwierzęta morskie magazynują węgiel w oceanie - czy ich ochrona może pomóc w spowolnieniu zmian klimatu? Wydra morska spoczywa w lesie wodorostów u wybrzeży Kalifornii. Wydry, jedząc jeżowce, które jedzą wodorosty, pomagają lasom z wodorostów rozprzestrzeniać się i magazynować węgiel. Nicole LaRoche, CC BY-ND

Co to jest węgiel morski kręgowca?

Zwierzęta morskie mogą sekwestrować węgiel poprzez szereg naturalnych procesów, które obejmują magazynowanie węgla w ich ciałach, wydalanie bogatych w węgiel produktów odpadowych, które zatapiają się w głębinach morskich oraz nawożenie lub ochronę roślin morskich. W szczególności naukowcy zaczynają dostrzegać, że kręgowce, takie jak ryby, ptaki morskie i ssaki morskie, mogą potencjalnie pomóc zablokować węgiel z atmosfery.

Obecnie współpracuję z kolegami z Środowisko ONZ / GRID-Arendal, centrum Programu Narodów Zjednoczonych ds. Środowiska w Norwegii, w celu zidentyfikowania mechanizmów, dzięki którym naturalne procesy biologiczne kręgowców morskich mogą pomóc w łagodzeniu zmian klimatu. Jak dotąd znaleźliśmy co najmniej dziewięć przykładów.

Jednym z moich ulubionych jest Trophic Cascade Carbon. Kaskady troficzne występuje, gdy zmiana na górze łańcucha pokarmowego powoduje zmiany w dalszej części łańcucha. Na przykład wydry morskie są głównymi drapieżnikami na północnym Pacyfiku, żerującymi na jeżowcach. Z kolei jeżowce jedzą wodorosty, brązowe wodorosty, które rosną na skalistych rafach w pobliżu brzegu. Co ważne, wodorosty magazynują węgiel. Zwiększenie liczby wydr zmniejsza populacje jeżowców, co pozwala na wzrost lasów wodorostów i wychwytuj więcej węgla.

Zwierzęta morskie magazynują węgiel w oceanie - czy ich ochrona może pomóc w spowolnieniu zmian klimatu? Naukowcy zidentyfikowali dziewięć mechanizmów, poprzez które kręgowce morskie odgrywają rolę w oceanicznym obiegu węgla. GRID Arendal, CC BY-ND

Węgiel zgromadzony w żywych organizmach nazywa się węglem biomasy i występuje we wszystkich kręgowcach morskich. Duże zwierzęta, takie jak wieloryby, które mogą ważyć do 50 ton i żyją przez ponad 200 lat, mogą magazynować duże ilości węgla przez długi czas.

Kiedy umierają, ich zwłoki opadają na dno morskie, przynosząc ze sobą całe życie uwięzionego węgla. Nazywa się to Deadfall Carbon. Na głębokim dnie morskim można go ostatecznie zakopać w osadach i potencjalnie oddzielić od atmosfery na miliony lat.

Wieloryby mogą również pomóc w wychwytywaniu węgla przez stymulowanie produkcji drobnych roślin morskich zwanych fitoplanktonem, które wykorzystują światło słoneczne i dwutlenek węgla do wytwarzania tkanki roślinnej, tak jak rośliny na lądzie. Wieloryby żerują na głębokości, a następnie uwalniają pływające, bogate w składniki odżywcze smugi kału podczas odpoczynku na powierzchni, które mogą nawozić fitoplankton w procesie, który naukowcy morscy nazywają Pompa wieloryba.

A wieloryby redystrybuują składniki odżywcze geograficznie, w sekwencji, którą nazywamy Wielki Przenośnik Wielorybi. Przyjmują składniki odżywcze podczas karmienia na dużych szerokościach geograficznych, a następnie uwalniają te składniki odżywcze podczas postu na terenach rozrodczych o małej szerokości geograficznej, które zazwyczaj są ubogie w składniki odżywcze. Napływ składników pokarmowych z odpadów wielorybów, takich jak mocznik, może pomóc stymulować wzrost fitoplanktonu.

Wreszcie, wieloryby mogą dostarczać składniki odżywcze do fitoplanktonu po prostu pływając po kolumnie wody i mieszając składniki odżywcze z powierzchnią, co naukowcy określają jako efekt Biomixing Carbon.

Ryba kupa odgrywa również rolę w wychwytywaniu węgla. Niektóre ryby migrują w górę i w dół przez słup wody każdego dnia, pływając w kierunku powierzchni, aby wyżywić się w nocy i schodząc do głębszych wód w ciągu dnia. Uwalniają bogate w węgiel granulki kału, które mogą szybko opadać. Nazywa się to Strefą Zmierzchu.

Ryby te mogą zejść na głębokość 1,000 stóp lub więcej, a ich granulki kałowe mogą opadać jeszcze dalej. Twilight Zone Carbon można potencjalnie zamknąć na kilkadziesiąt, a nawet setki lat, ponieważ woda na tych głębokościach długo krąży z powrotem w kierunku powierzchni.

„Śnieg morski” składa się z granul kałowych i innych kawałków materiału organicznego, które zatapiają się w głębokich wodach oceanicznych, przenosząc duże ilości węgla do głębin.

Oznaczanie ilościowe węgla z kręgowców morskich

Aby potraktować „niebieski węgiel” związany z kręgowcami morskimi jako pochłaniacz węgla, naukowcy muszą go zmierzyć. Jedno z pierwszych badań w tej dziedzinie, opublikowane w 2010, opisuje pompę wielorybów na Oceanie Południowym, szacując, że historyczna populacja wielorybów 120,000 sprzed wielorybnictwa mogła zostać uwięziona 2.2 milionów ton węgla rocznie poprzez kupę wielorybów.

Inne badanie 2010 obliczyło, że globalna populacja wielorybnictwa sprzed około 2.5 milionów wielorybów wyeksportowałaby prawie 210,000 ton węgla rocznie do głębin morskich poprzez Deadfall Carbon. To odpowiada każdego roku zdejmując z drogi mniej więcej samochody 150,000.

Badanie 2012 wykazało, że jedząc jeżowce, wydry morskie mogą potencjalnie pomóc w pułapce 150,000 do 22 milionów ton węgla rocznie w lasach wodorostów. Co jeszcze bardziej uderzające, badanie 2013 opisuje potencjał latarni i innych ryb w Strefie Zmierzchu u zachodnich wybrzeży USA do przechowywania ponad 30 milionów ton węgla rocznie w granulkach kałowych.

Naukowe zrozumienie węgla kręgowca morskiego jest wciąż w powijakach. Większość zidentyfikowanych przez nas mechanizmów wychwytywania dwutlenku węgla opiera się na ograniczonych badaniach i można je udoskonalić za pomocą dalszych badań. Do tej pory naukowcy badali zdolność do wychwytywania węgla mniej niż 1% wszystkich gatunków kręgowców morskich.

Zwierzęta morskie magazynują węgiel w oceanie - czy ich ochrona może pomóc w spowolnieniu zmian klimatu? Brązowawa woda u podstawy przywry tego wieloryba jest pióropuszem kału, który może nawozić fitoplankton w pobliżu powierzchni. Zdjęcie wykonane na podstawie zezwolenia NMFS 10018-01. Heidi Pearson, CC BY-ND

Nowa podstawa ochrony mórz

Wiele rządów i organizacji na całym świecie pracuje nad odbudową globalnych zasobów rybnych, zapobieganiem przyłowom i nielegalnym połowom, ograniczaniem zanieczyszczenia i ustanowieniem morskich obszarów chronionych. Jeśli potrafimy rozpoznać wartość węgla z kręgowców morskich, wiele z tych polityk można zakwalifikować jako strategie łagodzenia zmian klimatu.

Krokiem w tym kierunku Międzynarodowa Komisja Wielorybnictwa przyjęła dwie uznane w 2018 rezolucje wartość wielorybów do magazynowania węgla. W miarę postępu nauki w tej dziedzinie ochrona zasobów węgla kręgowców morskich może ostatecznie stać się częścią krajowych zobowiązań do wypełnienia porozumienia paryskiego.

Kręgowce morskie są cenne z wielu powodów, od utrzymania zdrowych ekosystemów po zapewnianie nam poczucia podziwu i podziwu. Ich ochrona pomoże oceanowi w dalszym ciągu dostarczać ludziom żywność, tlen, rekreację i naturalne piękno, a także magazynować węgiel.

Steven Lutz, lider programu Blue Carbon w GRID-Arendal, przyczynił się do powstania tego artykułu.Konwersacje

O autorze

Heidi Pearson, profesor nadzwyczajny biologii morskiej, University of Alaska Southeast

Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.

Powiązane książki

Rynek wewnętrzny

Amazonka

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

śledź InnerSelf na

facebook iconikona twittericon youtubeikona instagramikona kuflaikona rss

 Otrzymuj najnowsze wiadomości e-mail

Tygodnik Codzienna inspiracja

NAJNOWSZE FILMY

Rozpoczęła się wielka migracja klimatyczna
Rozpoczęła się wielka migracja klimatyczna
by Super Użytkownik
Kryzys klimatyczny zmusza tysiące ludzi na całym świecie do ucieczki, ponieważ ich domy stają się coraz bardziej niezdatne do zamieszkania.
Ostatnia epoka lodowcowa mówi nam, dlaczego musimy dbać o zmianę temperatury o 2 ℃
Ostatnia epoka lodowcowa mówi nam, dlaczego musimy dbać o zmianę temperatury o 2 ℃
by Alan N Williams i in
W najnowszym raporcie Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu (IPCC) stwierdzono, że bez znaczącego spadku…
Ziemia nadawała się do zamieszkania przez miliardy lat - dokładnie, jakie szczęście nam się poszczęściło?
Ziemia nadawała się do zamieszkania przez miliardy lat - dokładnie, jakie szczęście nam się poszczęściło?
by Toby Tyrrell
Stworzenie Homo sapiens zajęło ewolucji 3-4 miliardy lat. Gdyby klimat zawiódł tylko raz w tym…
Jak tworzenie map pogody sprzed 12,000 XNUMX lat może pomóc przewidzieć przyszłe zmiany klimatu
Jak tworzenie map pogody sprzed 12,000 XNUMX lat może pomóc przewidzieć przyszłe zmiany klimatu
by Brice Rea , , , , , , , , , ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,
Koniec ostatniej epoki lodowcowej, około 12,000 XNUMX lat temu, charakteryzował się końcową fazą zimna zwaną młodszymi dryasami.…
Morze Kaspijskie spadnie w tym stuleciu o 9 metrów lub więcej
Morze Kaspijskie spadnie w tym stuleciu o 9 metrów lub więcej
by Frank Wesselingh i Matteo Lattuada
Wyobraź sobie, że jesteś na wybrzeżu i spoglądasz na morze. Przed tobą 100 metrów jałowego piasku, który wygląda jak…
Wenus była kiedyś bardziej podobna do Ziemi, ale zmiany klimatu sprawiły, że nie nadawała się do zamieszkania
Wenus była kiedyś bardziej podobna do Ziemi, ale zmiany klimatu sprawiły, że nie nadawała się do zamieszkania
by Richard Ernst
O zmianach klimatu możemy się wiele nauczyć od Wenus, naszej siostrzanej planety. Wenus ma obecnie temperaturę powierzchni…
Pięć niewiary klimatycznych: przyspieszony kurs dezinformacji klimatycznej
Pięć niewiary klimatycznych: szybki kurs dezinformacji klimatycznej
by John Cook
Ten film to przyspieszony kurs dezinformacji klimatycznej, podsumowujący kluczowe argumenty użyte do poddania w wątpliwość rzeczywistości…
Arktyka nie była tak ciepła od 3 milionów lat, co oznacza duże zmiany dla planety
Arktyka nie była tak ciepła od 3 milionów lat, co oznacza duże zmiany dla planety
by Julie Brigham-Grette i Steve Petsch
Każdego roku pokrywa lodu morskiego w Oceanie Arktycznym kurczy się do najniższego poziomu w połowie września. W tym roku mierzy zaledwie 1.44…

NAJNOWSZE ARTYKUŁY

zielona energia2 3
Cztery możliwości zielonego wodoru dla Środkowego Zachodu
by Chrześcijański Tae
Aby zapobiec kryzysowi klimatycznemu, Środkowy Zachód, podobnie jak reszta kraju, będzie musiał całkowicie zdekarbonizować swoją gospodarkę do…
ug83qrfw
Główna bariera w odpowiedzi na zapotrzebowanie musi się skończyć
by John Moore, Na Ziemi
Jeśli federalne organy regulacyjne postąpią właściwie, odbiorcy energii elektrycznej na Środkowym Zachodzie mogą wkrótce zacząć zarabiać, podczas gdy…
drzewa do sadzenia dla klimatu2
Posadź te drzewa, aby poprawić życie w mieście
by Mike Williams-Rice
Nowe badanie ustala, że ​​żywe dęby i amerykańskie jawory są mistrzami wśród 17 „superdrzew”, które pomogą uczynić miasta…
dno morza północnego
Dlaczego musimy zrozumieć geologię dna morskiego, aby wykorzystać wiatry?
by Natasha Barlow, profesor nadzwyczajny czwartorzędowej zmiany środowiska, Uniwersytet w Leeds
Dla każdego kraju obdarzonego łatwym dostępem do płytkiego i wietrznego Morza Północnego, morski wiatr będzie kluczem do spełnienia sieci…
3 lekcje pożarów dla miast leśnych, gdy Dixie Fire niszczy historyczne Greenville w Kalifornii
3 lekcje pożarów dla miast leśnych, gdy Dixie Fire niszczy historyczne Greenville w Kalifornii
by Bart Johnson, profesor architektury krajobrazu, University of Oregon
Pożar płonący w gorącym, suchym górskim lesie przetoczył się przez miasto Gold Rush w Greenville w Kalifornii, 4 sierpnia…
Chiny mogą osiągnąć cele energetyczne i klimatyczne, ograniczając energetykę węglową
Chiny mogą osiągnąć cele energetyczne i klimatyczne, ograniczając energetykę węglową
by Alvin Lin
Na kwietniowym Szczycie Klimatycznym przywódców Xi Jinping obiecał, że Chiny będą „ściśle kontrolować energetykę węglową…
Niebieska woda otoczona martwą białą trawą
Mapa śledzi 30 lat ekstremalnego topnienia śniegu w USA
by Mikayla Mace-Arizona
Nowa mapa ekstremalnych zjawisk topnienia śniegu w ciągu ostatnich 30 lat wyjaśnia procesy, które prowadzą do szybkiego topnienia.
Samolot zrzuca czerwony środek ogniochronny na pożar lasu, gdy strażacy zaparkowani wzdłuż drogi patrzą w pomarańczowe niebo
Model przewiduje 10-letni wybuch pożaru, a następnie stopniowy spadek
by Hannah Hickey-U. Waszyngton
Spojrzenie na długoterminową przyszłość pożarów przewiduje początkowy, mniej więcej dekadowy wybuch aktywności pożarów…

 Otrzymuj najnowsze wiadomości e-mail

Tygodnik Codzienna inspiracja

Nowe postawy - nowe możliwości

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.pl | Rynek wewnętrzny
Copyright © 1985 - Publikacje wewnętrzne 2021. Wszelkie prawa zastrzeżone.