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Ozeane Könnten Durch Versauerung 1 Billion US-Dollar An Wert Verlieren
Ozeane Könnten Durch Versauerung 1 Billion US-Dollar An Wert Verlieren

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Anonim

Ein sehr junges Forschungsgebiet versucht, die Kosten für sauer werdende Ozeane zu messen.

In diesem Monat veröffentlichte das U.N.-Übereinkommen über die biologische Vielfalt einen Bericht, in dem die Auswirkungen der Versauerung der Ozeane auf das Leben im Meer aktualisiert wurden. Dieses Mal wurden die geschätzten Kosten für den prognostizierten Schaden veranschlagt, in der Hoffnung, die Regierungen auf die potenzielle Größe der verschiedenen Bedrohungen aufmerksam zu machen.

Während viele der Auswirkungen der zunehmenden Versauerung unsichtbar bleiben, werden sich die Dinge bis zum Ende dieses Jahrhunderts drastisch geändert haben, so der Bericht. Eine Schätzung, die sich nur mit dem Schutz verlorener Ökosysteme befasste, wie sie beispielsweise von tropischen Riffen bereitgestellt werden, ergab einen wirtschaftlichen Wert von 26 Prozent mehr Säure. Obwohl technisch gesehen das Wasser laut pH-Skala noch nicht sauer geworden ist, stellte der Bericht fest, dass dies bis 2100 eintreten könnte, wenn die Emissionen weiter steigen.

Obwohl groß, sind diese Veränderungen immer noch schwer zu verstehen, sagte Murray Roberts, Professor für Meeresbiologie an der Heriot-Watt-Universität in Edinburgh, Schottland, der den Bericht mitherausgab. Deshalb müsse die Wirtschaftlichkeit der Ozeanversauerung diskutiert werden, sagte er.

"Wir haben versucht, dem Bericht so viel wirtschaftlichen und staatlichen Kontext wie möglich zu geben, und dabei die Bereiche hervorgehoben, an denen wir jetzt arbeiten können, um Änderungen vorzunehmen", sagte Roberts. "Dennoch bleibt auf dieser Ebene ein großes Maß an Unsicherheit bestehen. Es gibt einfach nicht viele wichtige Referenzen."

Roberts, der mit Tiefseekorallen arbeitet, sagte, der Bericht sei ein Ausgangspunkt. Während Studienbereiche wie sein größtenteils schwer fassbar bleiben, bildet die Arbeit mit tropischen Kollegen die Grundlage für weitere Arbeiten.

"Wir haben das verwendet, was wir gerade haben", sagte er, "was meiner Meinung nach die Anfänge eines viel detaillierteren Gesprächs hervorgebracht hat."

Die Auswirkungen auf die Ernährungssicherheit können groß sein

Die Versauerung der Ozeane, die erstmals in den 1990er Jahren diskutiert wurde, wurde erst 2004 zu einem gut dokumentierten Trend. Seitdem ist die Zahl der Forscher, die auf diesem Gebiet tätig sind, erheblich gestiegen. Von 2004 bis 2013, so der Bericht, haben sich die zu diesem Thema veröffentlichten Studien verzwanzigfacht.

"Dies allein rechtfertigte eine Aktualisierung des Berichts", sagte Roberts.

Aber es war nicht der einzige Faktor; Der gesamte Umfang der Studie von 2009 müsse geändert werden, um die Realität widerzuspiegeln, erklärte er.

"Im Jahr 2009 haben wir gesellschaftliche Auswirkungen, den Verlust von Ökosystemleistungen oder die Politik überhaupt nicht berücksichtigt", sagte Roberts. "Aber wenn man sich nur ein Beispiel wie tropische Riffe ansieht, kann die Zerstörung dieser Riffe eindeutig zu einer verminderten Ernährungssicherheit, Einkommensverlusten, Küstenschäden und vielem mehr führen."

Der jüngste Bericht verwendete vier grundlegende Ökosystemleistungen - vorläufige (Nahrungsquellen), regulatorische, kulturelle und unterstützende Dienstleistungen wie den Küstenschutz - als Kriterien, um die Auswirkungen der Versauerung zu charakterisieren.

Von den 400 Millionen Menschen, von denen angegeben wird, dass sie in einem Umkreis von 100 km um tropische Riffe leben, verlassen sich viele auf diese Fischlebensräume, um ihren Lebensunterhalt und einen Großteil ihrer Proteinaufnahme zu sichern. Negative Auswirkungen auf Riffe stellen daher eine direkte Bedrohung für die menschliche Bevölkerung dar, erklärte Roberts.

"Kinder schauen sich 'Finding Nemo' und andere solche Filme an, [was] großartig ist und zeigt, wie weit wir bei der Aufklärung der Öffentlichkeit über diese Umgebungen gekommen sind, aber die meisten denken immer noch, dass Korallen ein Stein oder eine Pflanze sind, kein Tier. " er sagte. "Die meisten von uns bleiben vom Meer getrennt."

Die Liste der Unbekannten wächst

Philip Munday, ein Meeresbiologe an der James Cook University in Queensland, Australien, der den Bericht verfasst hat, fügte hinzu: "Die Versauerung der Ozeane ist ein sehr junges Gebiet, aber wenn Sie sich ansehen, was wir in den letzten fünf Jahren gelernt haben, dann ist es das ziemlich ermutigend. Und realistisch gesehen sind viele der schlimmsten Auswirkungen, die wir vorhersagen, Jahrzehnte her. Dies gibt uns Zeit, Änderungen vorzunehmen."

Munday, der an den Auswirkungen der Erwärmung und Versauerung der Ozeane auf Fische gearbeitet hat, sagte, dass mit den raschen Fortschritten auf diesem Gebiet ganz neue Reihen unerwarteter Fragen einhergingen.

Eine Auswahl aus der Austernernte des US-Bundesstaates Washington, die bereits unter Ozeanversauerung leidet. Foto mit freundlicher Genehmigung von Gouverneur Jay Inslee.

Die Studie von 2009 untersuchte nur die Auswirkungen der Versauerung auf Kalzifizierer, Organismen, die Schalen bilden, die von Plankton bis zu kommerziellen Krebstieren reichen. Das genetische Anpassungspotential wurde nicht berücksichtigt, erklärte Munday.

Während schalenbildende Arten sicherlich von der Versauerung betroffen sein werden, da die Formen der Elemente, die sie zum Aufbau und zur Erhaltung ihrer Schalen benötigen, unter Bedingungen mit niedrigerem pH-Wert verschwinden, sind sie sicherlich nicht die einzigen gefährdeten Organismen.

"Als ich anfing, war fast nichts darüber bekannt, wie Fische auf diese Art von stetigem Anstieg des Kohlendioxids reagieren würden. Frühere Studien befassten sich alle mit augenblicklichen starken Erhöhungen und wie Organismen physiologisch reagierten", sagte er.

An dieser Front haben Fische mehr Flexibilität, sagte er. Unter hohen CO2-Werten können Fische den internen pH-Wert aufrechterhalten, indem sie Ionen in ihrem Blut überwachen und Bicarbonat ansammeln, jedoch auf Kosten der verbrauchten Energie.

"Die Frage ändert sich von der Frage, ob Fische unter zukünftigen Bedingungen überleben können, zu den Kosten für das Überleben unter diesen Bedingungen", sagte er.

Der Bericht stellte auch fest, dass Schalentiere eine gewisse Anpassungsfähigkeit aufweisen. Es wurde der Fall der nordwestlichen US-amerikanischen Austernpopulationen beschrieben. Im Jahr 2006 verzeichneten einige Austernbrütereien Sterblichkeitsraten von bis zu 80 Prozent, da die Versauerung den bereits niedrigen pH-Wert der Region beschleunigte. Durch die Umwälzung von Wasser, die Vermeidung von Schwankungen und die Erhöhung des Futters hat sich die Branche in den letzten Jahren wieder zu normalen Raten entwickelt.

Maßnahmen wie diese könnten auch zum Schutz der Fischpopulationen beitragen, erklärte Munday, fügte jedoch hinzu, dass dies möglicherweise nicht unbedingt ausreicht, damit sich die Arten rechtzeitig anpassen können.

Zusätzliche Faktoren, die über die Fähigkeit hinausgehen, unter einem verringerten pH-Wert zu funktionieren, wie der Verlust des Lebensraums und Verhaltensänderungen, könnten noch unmittelbarere Bedrohungen für Meeresspezies darstellen. Bei niedrigeren pH-Werten verlieren viele Fische ihre Fähigkeit, chemische Hinweise zu verstehen, die ihnen helfen, ihre Umgebung zu lernen und Raubtieren auszuweichen.

Fische, die ihren Sinn für Raubtiere verlieren, "setzen sich auch einem weiteren Risiko aus, mutiges Verhalten bei der Suche nach mehr Futter zu zeigen, um ihren neuen energetischen Anforderungen gerecht zu werden", erklärte er. "Diese Art von Befunden hätte niemals erwartet werden können. Wir haben sie gefunden, indem wir scheinbar nicht zusammenhängende Fragen gestellt haben."

Wie schnell kann eine Anpassung erfolgen?

Das tatsächliche Anpassungspotential bleibt laut Munday eines der größten Unbekannten und eine der größten Fragen für die Zukunft, ebenso wie die anderen Faktoren, die bekanntermaßen gleichzeitig in den Ozeanen weltweit auftreten.

"Jetzt haben wir die Aufgabe, das Anpassungspotential inmitten der kombinierten Auswirkungen von Versauerung und Erwärmung zu untersuchen", sagte er.

Roberts sagte, während der Bericht versuchte, Empfehlungen in einem erreichbaren Licht zu formulieren und sich auf Ziele zu konzentrieren, die sofort umgesetzt werden können, wie die Begrenzung von Bauschutt, Abwasser und Verschmutzung, ist die letztendliche Aufgabe, die CO2-Emissionen tatsächlich zu senken, weiter entfernt.

"Emissionen sind natürlich die endgültige und einzige echte Lösung am Ende", sagte Roberts, "aber wir müssen Realisten sein. Erneuerbare Energiequellen werden nicht überall überall möglich sein, und der Schaden ist bereits angerichtet." Es wurde historisch gezeigt, dass die Reparatur Tausende von Jahren dauert."

Das letzte Mal, dass die Ozeane der Erde diese Art von Kohlendioxidveränderungen erlebten, war vor 56 Millionen Jahren während des Paläo-Eozän-Wärmemaximums (PETM), als über 10 000 bis 3 000 Petagramme CO2 freigesetzt wurden 000 Jahre.

Die Ergebnisse töteten eine Vielzahl von Meereslebewesen, vor allem Kalzifizierer. Dann brauchten die Ozeane ungefähr 100.000 Jahre, um sich wieder ins Gleichgewicht zu bringen. Im Vergleich dazu treten die heutigen Änderungen mit der zehnfachen Rate auf, wobei die PETM-Werte bei gleichbleibenden Emissionswerten um 2600 prognostiziert werden.

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