https://frosthead.com

Plavat budoucností oceánu

Položil jsem člunovou kotvu pod červené pruhy Maugu. Neobydlená ostrovní skupina patří k nejvzdálenějším ostrovům Mariana, které jsou územím Spojených států v západním Pacifiku. Maugovy tři strmé ostrovy ve tvaru závorek jsou vrcholem podvodní sopky.

Maug, součást Marianas Trench Marine National Monument, je jedním z řady podvodních sopek - některých aktivních a chrlících bahno, síru a kysličník uhličitý -, který se může pochlubit některou z nejúžasnějších geologií světa. Nedaleký seamount hostí jediné známé sirné jezero na této straně Jupiteru. A Maug je jediné místo na světě, kde podvodní vulkanické průduchy emitují oxid uhličitý v tropickém prostředí s mělkou vodou.

Na sobě masku a ploutve, sklouznu do vody a plavu na sever na krátkou cestu do budoucnosti našich oceánů.

Když začínám padat proti proudu podél vnitřního pobřeží východního ostrova, vidím hojné malé ryby a spousty korálových hlav omývaných pastelově modrou, růžovou a bílou. Pak se voda zahřeje a je temnější a stále méně a méně korálů. Dalších 100 stop a já začínám vidět malé bublinky stoupající ve výbuchech z malých skal na dně, které jsou pokryty hnědým slizem zvaným cyanobakterie. Malé ryby zmizí, což je známka toho, že se mění kvalita vody.

Tam, kde bubliny vycházejí, je pH vody 6, 07, což je úroveň kyselosti, která by zabila veškerý život v oceánech. O pár stop dál, kde plavu, byly kyselé emise zředěny na pH 7, 8, což vědci předpovídají, že povrchová mořská voda bude průměrně za půl století.

Toto je zóna smrti - temná a předtucha, a ne hezký pohled. Je to ale naprosto fascinující Rustyho Brainarda, vedoucího divize Coral Reef Ecosystems National Oceanic and Atmospheric Administration, který byl mezi prvními, kdo to v roce 2003 plaval. reagovat na okyselující oceán.

Od průmyslové revoluce lidé vypouštěli do atmosféry neuvěřitelných 500 miliard metrických tun oxidu uhličitého (CO2). Tento plyn zachycující teplo způsobil, že se planeta - která byla připravena na 100 000 let chlazení způsobená změnami na oběžné dráze Země - místo toho zahřála.

Ken Caldeira, vědec v oblasti změny klimatu na Katedře globální ekologie Carnegie Institution na Stanfordské univerzitě, říká, že spalování uhlí a ropy ročně vyhodíme 30 miliard tun CO2 a dalších 7 miliard tun z nepřímých účinků odlesňování a výroba cementu. Pro srovnání, říká, že přirozená produkce CO2 ze sopečných průduchů, ve vzduchu a ve vodě, je asi půl miliardy tun ročně.

Asi třetina CO2, který byl vypuštěn od roku 1800, byla absorbována oceány, což znamená, že naše klima není tak horké, jaké by bylo jinak. To, co je dobré pro lední medvědy, však není dobré pro korály: CO2 ve vodě se mění na kyselinu uhličitou, která zvýšila kyselost v horní vrstvě 300 stop oceánu o 30 procent.

Vědec NOAA zkoumá útes přes kolonii Porites Rus po východní straně centrální otevřené laguny na ostrově Maug ve Společenství na Severních Mariánských ostrovech. (Fotografie se svolením NOAA Pacific Islands Fisheries Science Center Coral Reef Ecosystem Division, Photo by Jake Asher) Jak oceánská voda stane se více kyselá, korály a měkkýši musí utrácet více energie dělat jejich skořápky uhličitanu vápenatého, proces známý jako kalcifikace. (Fotografie s laskavým svolením NOAA Pacific Islands Fisheries Science Center Coral Reef Ekosystémová divize - Fotografie od Benjamin Richards) Mnoho útesů je již zdůrazněno teplotními výkyvy, které zabíjejí korálové kolonie v procesu zvaném bělení a nadměrným sklizením ryb, které udržují korálové dírkující řasy pod kontrolou. (Fotografie s laskavým svolením NOAA Pacific Islands Fisheries Science Center Coral Reef Ekosystémová divize - Fotografie od Benjamin Richards) Podzemní plynové bubliny z hydrotermálního větracího místa podél východního okraje centrální otevřené laguny na ostrově Maug. (Fotografie s laskavým svolením NOAA Pacific Islands Fisheries Science Center Coral Reef Ekosystémová divize - Fotografie od Benjamin Richards) Bentická společenství poblíž hydrotermálního větracího místa podél východního okraje centrální otevřené laguny na ostrově Maug. (Fotografie s laskavým svolením NOAA Pacific Islands Fisheries Science Center Coral Reef Ekosystémová divize - Fotografie od Benjamin Richards)

Jak oceánská voda stane se více kyselá, korály a měkkýši musí utrácet více energie dělat jejich skořápky uhličitanu vápenatého, proces známý jako kalcifikace.

"Již míra růstu korálů ve Velkém bariérovém útesu klesla o 15 procent za méně než 20 let, " říká Ove Hoegh-Guldberg, ředitel Centra pro mořská studia na University of Queensland v Austrálii. "Tímto tempem začnou korály klesat pravděpodobně za 25 let." Kalcifikace klesne na minimální úroveň - v níž je růst korálů sotva patrný - do poloviny století, Hoegh-Guldberg počítal v novinách publikovaných v prosinci Science v prosinci 2007.

Mnoho útesů je již zdůrazněno teplotními výkyvy, které zabíjejí korálové kolonie v procesu zvaném bělení a nadměrným sklizením ryb, které udržují korálové dírkující řasy pod kontrolou. "Korálovým útesům se nezačne moc snižovat kalcifikace útesů, aby se začaly rozpadat a erodovat, " vysvětluje Hoegh-Guldberg. "To ponechává všechny ryby a druhy, které je podporují v korálových útesech, v zásadě bez domova, takže prostě zmizí."

Hoegh-Guldberg zveřejnil důkazy o tomto scénáři v roce 1999. Dnes už není osamělou Cassandrou. Mnoho vědců věří, že do poloviny století, kdy se atmosférický CO2 zdvojnásobí v porovnání s rokem 1800, „všechny korálové útesy přestanou růst a začnou se rozpouštět, “ tvrdí Jacob Silverman z hebrejské univerzity v Jeruzalémě v březnu zveřejněném v Geofyzikální výzkumné dopisy .

„Predikce účinku acidifikace na korály je relativně snadná, “ říká Caldeira z Carnegie, která razila termín „okyselení oceánu.“ „Víme, že pro mnoho jiných mořských druhů bude obtížnější reprodukovat se, prostě ne vědět, do jaké míry. “

Problém je v tom, že i když bylo několik období, během nichž byl oceán mnohem kyselejší, než se očekává ve století, proces trval nejméně 5 000 let, což mořským druhům poskytlo mnohem více času na přizpůsobení. Nyní je tento proces 1 000krát rychlejší než kdykoli předtím, říká Hoegh-Gulberg, a proto se obává hromadného vyhynutí.

Což nás přivádí zpět k Maugovi.

Unikátní zóna smrti, kde je voda ze sopečných průduchů tak kyselá, že žádný korál nemůže přežít, je pouhých 30 stop napříč a 200 stop dlouhá. Poté, co jsem z toho plaval do ginově čisté vody plné ryb a korálů, otočil jsem se a zamířil zpět na jih, s aktuálními, kolem větracích otvorů. Jak smrtelná zóna, tak přechodná zóna, kde se vysoce kyselá voda spojuje s normální mořskou vodou, by měla poskytnout vhled do toho, jak korály budou reagovat na měnící se oceán.

"Je to jediný mělký útes, o kterém víme, kde určitá místa vypadají stejně, jako bychom očekávali, že mnoho útesů bude vypadat za 50 nebo 100 let, " říká Brainard ve své kanceláři v Honolulu. "Musíme studovat, co se děje v prostoru mezi mrtvou zónou a normální, abychom přesně zjistili, jak korály reagují na stále kyselejší vodu."

Protože oceán absorbuje CO2 tak pomalu a v atmosféře je již tolik, okyselení bude mnohem obtížnější zvrátit než změna klimatu. Když jsem plaval zpět na loď, zajímalo by mě, kolik korálů uvidí moje (hypotetická) vnoučata. Určitě uvidí bohaté a podmanivé fotografie a filmové záběry korálových útesů. Na rozdíl od nefotografovaného doda budou naše útesy, i když jsou redukovány na písek, žít v naší fantazii.

Plavat budoucností oceánu