Как изменение климата влияет на океан?

Этот год принес плохие новости в области изменения климата: исследователи обнаружили, что лед во всем мире тает быстрее, и ожидается более сильное повышение уровня моря. Скорость потери льда каждый год увеличивается на 60%. Исследование ледяного щита Гренландии показало, что существует по крайней мере 74 крупных ледника, которые сильно подрезаются и ослабевают.

Эти статистические данные ужасны для наших океанов и будущего планеты. По мере таяния ледников меняется химический состав океанов; и, поскольку океаны напрямую регулируют погоду, изменения в наших океанах влияют на наше снабжение продовольствием, качество воздуха, готовность к стихийным бедствиям и многое другое. То, как изменение климата влияет на океан, сложно и затрагивает практически все аспекты нашей жизни. Вот краткий обзор взаимосвязи между изменением климата и океанами, а также почему крайне важно, чтобы мы работали над уменьшением изменения климата океана.

Изменение климата и повышение уровня моря

Нет никаких сомнений в том, что изменение климата вызвало повышение уровня моря. Но изменение уровня моря резко возросло за последние 20 лет. С 1880 года средний уровень моря поднялся на восемь-девять дюймов; треть этого прироста пришлась на последние два с половиной десятилетия. Повышение уровня моря в основном можно объяснить талой водой ледников и ледяных щитов, а также тепловым расширением морской воды по мере ее нагревания.

Изменение климата и повышение уровня моря имеют большое значение для прибрежных сообществ, а в США почти 40% населения проживает в прибрежных районах с высокой плотностью населения. Во всем мире восемь из 10 крупнейших городов находятся недалеко от побережья. Это подвергает огромный процент нашего населения риску наводнений, эрозии береговой линии и ураганов. Наша инфраструктура — дороги, мосты, метро, ​​электростанции, водоснабжение и многое другое — все находится под угрозой из-за повышения уровня моря.

Наводнение — не единственная опасность повышения уровня моря. Повышение уровня моря повлияет на нашу питьевую воду, снабжение продовольствием и общее состояние здоровья. «По мере повышения уровня моря проникновение соленой воды в пресную увеличивает соленость бассейнов подземных вод и колодезной воды. Это снижает урожайность сельскохозяйственных культур и снижает доступность безопасной питьевой воды. Это также увеличивает риск гипертонии, а также трансмиссивных и диарейных заболеваний.», — говорится в одном из совместных докладов Институт общественного здравоохранения и Центр изменения климата и здоровья.

Наконец, изменение климата и повышение уровня моря будут угрожать популяциям диких животных и прибрежным экосистемам. Деревья, растущие у побережья, будут изо всех сил пытаться найти достаточно пресной воды для роста; даже те, кто находится дальше от суши, не смогут пережить многократные затопления соленой морской водой. Популяции диких животных, населяющие побережье, будут изо всех сил пытаться приспособиться к эрозии, наводнениям и изменениям в жизни растений. Морские птицы и морские черепахи, которые вьют гнезда на береговой линии, не смогут размножаться, и им грозит вымирание.

Подкисление океана и изменение климата

Последствия изменения климата на суше — это только одна сторона дела. Химический состав и температура океана также меняются.

Изменение климата вызывает увеличение скорости закисления океана. Закисление океана — это процесс, при котором рН океана снижается в течение длительного периода времени, что делает океан более кислым. В первую очередь это связано с увеличением содержания углекислого газа в атмосфере.

«Океан поглощает около 30 процентов CO2, который выбрасывается в атмосферу, и по мере увеличения уровня атмосферного CO2 увеличивается и его уровень в океане», — пояснили в NOAA. «Когда CO2 поглощается морской водой, происходит ряд химических реакций, в результате которых увеличивается концентрация ионов водорода. Это увеличение приводит к тому, что морская вода становится более кислой, а ионы карбоната становятся относительно менее распространенными».

По мере того, как мы выбрасываем больше CO2, океан становится все более и более кислым. Уровень pH упал на 26% за последнее столетие (чтобы стать более кислым). Что это означает для изменения климата и планеты?

Во-первых, морские экосистемы будут бороться за выживание. Подкисление особенно влияет на моллюсков и коралловые рифы — организмы, которым необходимы ионы карбоната для образования раковин и скелетов. Подкисление снижает доступность ионов карбоната, препятствуя процветанию этих популяций и нарушая хрупкие экосистемы океана.

Благодаря партнерству Sofar Ocean с Aqualink исследовательские группы могут воспользоваться крупнейшей в мире платформой данных об океане в режиме реального времени для визуализации температуры и других данных с участков коралловых рифов по всему миру. Агрегируя данные и обеспечивая большую прозрачность данных датчиков и моделей, исследователи могут с большей точностью определять, где закисление океана и изменение климата берут свое.

Из-за закисления океана страдают не только морские экосистемы. Повышение температуры океана плохо сказывается и на рыбной промышленности.Более теплые океаны приводят к цветению токсичных водорослей. «Токсичные водоросли производят домоевую кислоту, опасный нейротоксин, который накапливается в телах моллюсков и представляет опасность для здоровья человека. В результате многие промыслы на Западном побережье были вынуждены закрыться», — написал Союз обеспокоенных ученых.

Некоторые ученые связывают закисление океана с потеплением атмосферы, что приводит нас к третьему последствию изменения климата океана.

Циркуляция океана и климат

Циркуляция океана регулирует температуру нашей планеты. Он работает как гигантский «конвейер», переносящий тепло от экватора в более высокие широты. «По мере того, как теплая вода из тропиков течет к полюсам ветровыми течениями у поверхности, она охлаждается, становясь плотнее и тяжелее, и в конце концов тонет. Затем он начинает течь обратно к экватору в медленном путешествии вглубь океана», — пояснили в Inside Climate News..

Критически важно, что циркуляция Атлантического океана замедлилась примерно на 15% с середины прошлого века. Слабые течения лежат в основе целого ряда проблем: увеличение скорости закисления океана, повышение уровня моря, более экстремальные температуры (более жаркое лето и более холодная зима), заторы прибрежных льдов, препятствующие морским судоходным путям, и крах некоторых видов аквакультуры.

Статистика изменения климата океана вызывает тревогу. Мы знаем, что пришло время уменьшить наш углеродный след — усилия, которые начинаются с более качественных данных и более доступных технологий, чтобы увеличить широту и глубину собираемых данных. Как показывает наше партнерство с Aqualink, единая база знаний может привести к более эффективной стратегии и планированию, чтобы замедлить скорость изменения климата океана. Все начинается с более дешевого и доступного сбора данных — движущей силы буев Sofar Ocean Spotter. Чтобы узнать больше, нажмите сюда.

Глубоководное мышление

Получите доступ к информации от группы ученых-океанологов Sofar, чтобы помочь вам в следующем развертывании, путешествии или операции. Подпишитесь на наш блог.