المناخ وتغير المحيط

أنت أتول ، بوهنباي ، ميكرونيزيا. الصورة © نيك هول

هناك إجماع دولي قوي على أن العالم يشهد تغيرًا عالميًا في المناخ ، وأن معدل تغير المناخ في ازدياد ، وأن الكثير من هذا التغيير يرجع إلى الأنشطة البشرية.

تؤثر زيادة انبعاثات غازات الدفيئة الناتجة عن مجموعة متنوعة من الأنشطة البشرية (مثل حرق الوقود الأحفوري لأغراض التدفئة والطاقة وإزالة الغابات وتخصيب المحاصيل وتربية الماشية وإنتاج بعض المنتجات الصناعية) بشكل كبير على النظم الإيكولوجية للشعاب المرجانية.

بسبب التغيرات المناخية والمحيطات ، بما في ذلك زيادة درجات حرارة سطح البحر ، من المتوقع أن تزداد تواتر أحداث تبيض المرجان في المستقبل. اضغط للتكبير. خريطة © معهد الموارد العالمية (WRI)

تتعرض النظم الإيكولوجية للشعاب المرجانية للتهديد أيضًا من خلال مجموعة من الضغوطات الأخرى ، بما في ذلك الصيد الجائر والتنمية الساحلية والتلوث والمرض. على مدى العقود القليلة الماضية ، تغير المناخ العالمي ، جنبا إلى جنب مع التهديدات المحلية، أدى إلى انخفاض كبير في النظم الإيكولوجية للشعاب المرجانية في جميع أنحاء العالم.

ضغوط تغير المناخ العالمي

تشمل الضغوطات العالمية لتغير المناخ ما يلي:

البحار الاحترار

الزيادات في درجات حرارة المحيط من المتوقع أن تزيد وتيرة وشدة أحداث تبيض المرجان في العقود القادمة. مرض المرجان من المتوقع أيضًا أن تزيد حالات التفشي استجابةً لارتفاع درجة حرارة البحار.

ارتفاع مستوى سطح البحر

ارتفاع منسوب مياه البحار المرتبطة بتغير المناخ قد لا تشكل تهديدا رئيسيا للشعاب المرجانية ، إذا كان مستوى سطح البحر يرتفع ببطء بما يكفي لنمو الشعاب المرجانية. ومع ذلك ، قد تتأثر الشعاب المرجانية بشدة إذا تسبب ذوبان الجليد الكارثي في ​​زيادات كبيرة في مستوى سطح البحر العالمي. بالإضافة إلى ذلك ، قد يؤدي ارتفاع مستوى سطح البحر إلى زيادة الترسيب بسبب تآكل الخط الساحلي ، مما قد يؤثر سلبًا على الشعاب المرجانية. من المحتمل أن يؤدي ارتفاع البحار إلى غمر وتآكل ساحلي للجزر المنخفضة والموائل الساحلية مثل غابات المانغروف وشواطئ السلاحف البحرية. ترتبط قدرة الشعاب المرجانية على مواكبة ارتفاع منسوب سطح البحر بقوة بتحمض المحيطات (أدناه).

التغييرات في أنماط العاصفة

من المرجح أن يقود تغير المناخ العالمي التغييرات في أنماط العاصفة. تشير التوقعات المستقبلية المستندة إلى النماذج عالية الدقة إلى أن 2100:

  • قد تكون العواصف المدارية على مستوى العالم أكثر شدة
  • قد يزيد تواتر العواصف الشديدة بشكل كبير في بعض المناطق
  • عدد العواصف المدارية على مستوى العالم قد ينخفض ​​أو يتغير قليلاً

يمكن أن تتسبب العواصف المدارية في إلحاق أضرار جسيمة بالنظم الإيكولوجية للشعاب المرجانية عن طريق إلحاق أضرار مباشرة بهيكل الشعاب المرجانية ويمكن أن تسبب زيادات في الترسبات والجريان السطحي من الأرض.

التيارات المحيطية المعدلة

يحرك المحيط كميات كبيرة من الحرارة في جميع أنحاء الكوكب عبر التيارات العالمية للمحيطات (على سبيل المثال ، من خلال التعرّض للطقس المتساقط والسقوط وتداول المحلول الحراري). ستتأثر التيارات المحيطية بالتغيرات في الرياح والأمطار ودرجة الحرارة والملوحة بسبب تغير المناخ العالمي. يمكن للتغيرات في التيارات المحيطية أن تؤثر على نقل أو الاحتفاظ بالملوثات وحركة اليرقات وأنظمة درجات الحرارة التي قد تؤثر على الأنواع الحساسة حرارياً مثل الشعاب المرجانية. تتنبأ العديد من نماذج المناخ بضعف الدورة الحرارية بسبب تغير المناخ ، وتغيير أنماط الدورة الدموية على نطاق واسع وأنماط المناخ.

التغييرات في هطول الأمطار

تشير الملاحظات إلى أن التغييرات تحدث في مقدار وكثافة وتكرار ونوع ترسب. أنماط هطول الأمطار تظهر تقلبات طبيعية كبيرة بسبب النينو والتغيرات في أنماط الدورة الدموية في الغلاف الجوي مثل تذبذب شمال الأطلسي. تظهر الاتجاهات الطويلة الأجل على مدار القرن الماضي ظروفًا أكثر رطوبة بشكل كبير في شرق أمريكا الشمالية والجنوبية وشمال أوروبا وشمال ووسط آسيا ، ولكنها أكثر جفافًا في منطقة الساحل وجنوب إفريقيا والبحر المتوسط ​​وجنوب آسيا. تؤدي زيادة بخار الماء في الأجواء الأكثر دفئًا إلى حدوث المزيد من حوادث هطول الأمطار وزيادة خطر حدوث كل من الجفاف (حيث لا تمطر) والفيضانات (حيث تمطر). تؤثر دورة أحداث النينيو بشكل كبير على توزيع وتوقيت الفيضانات والجفاف ، خاصة في المناطق المدارية وعلى معظم خطوط العرض الوسطى لدول المحيط الهادئ.

تحمض المحيط: نتيجة لارتفاع ثاني أكسيد الكربون2وليس تغير المناخ

الزيادات في ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي (CO2) تركيزات تسبب زيادة في ثاني أكسيد الكربون2 ترسب في المحيط السطحي ، وخفض درجة الحموضة من مياه البحر (مما يجعل مياه البحر أكثر حمضية). يؤدي تحمض المحيطات إلى تقليل كمية كربونات الكالسيوم المتاحة للشعاب المرجانية وغيرها من الكائنات البحرية المتكلسة لبناء هياكلها العظمية وأصدافها. هذه العملية تسمى تحمض المحيطات ويقلل من قدرة الشعاب المرجانية على النمو ومقاومة الإجهاد.

تحمض المحيطات هو نتيجة مباشرة لثاني أكسيد الكربون2 الانبعاثات ، وليس تغير المناخ. التغيرات الكيميائية في المحيطات بسبب ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي2 انبعاثات يمكن ملاحظتها الآن ويمكن التنبؤ بها للغاية. التفاعل الكيميائي الذي يؤدي إلى تحمض المحيط (تكوين حمض الكربونيك عند أول أكسيد الكربون)2 الذائبة في مياه البحر) مستقلة في معظمها عن تغير المناخ ، لذلك فإن الإجراءات مثل الهندسة الجيولوجية لتبريد درجات الحرارة العالمية وتخفيض غازات الدفيئة الأخرى لن تؤدي إلى إبطاء تحمض المحيطات بشكل كبير. لذلك ، فإن الطريقة الوحيدة للحد من تحمض المحيطات على مستوى العالم هي تقليل ثاني أكسيد الكربون2 تركيزات في الغلاف الجوي.

التغيرات الطبيعية في نظام المحيطات الجوية

بالإضافة إلى تغير المناخ ، تعمل العمليات الطبيعية على دفع التغيرات في نظام المحيطات والغلاف الجوي. على سبيل المثال ، فإن النينيو التذبذب الجنوبي يشير مصطلح (ENSO) إلى مرحلتين متطرفتين من دورة المناخ الطبيعية (النينيو والنينيا). تعد ENSO واحدة من أكثر السمات المهيمنة على تقلبية المناخ الموسمية إلى ما بين العامين ، وتؤدي إلى ارتفاع درجات الحرارة بشكل غير طبيعي في المحيط الهادي الشرقي الاستوائي. ليس العلماء متأكدين مما إذا كان التغير المناخي سيؤثر على تواتر أو شدة نظام ENSO خلال القرن 21st ، لكن الأبحاث تشير إلى أن ENSO يمكن أن يؤدي إلى تفاقم آثار تغير المناخ ، وخاصة بالنسبة للأنظمة الإيكولوجية للشعاب المرجانية والمجتمعات التي تعتمد عليها.

الآثار المترتبة على مرونة الشعاب

من المرجح أن يؤدي تغير المناخ إلى زيادة نظام اضطراب الشعاب المرجانية ، وسيتم تحديد مصير النظم الإيكولوجية للشعاب المرجانية بشكل متزايد من خلال إمكاناتها في الانتعاش وصيانة الهياكل والوظيفة والسلع والخدمات على المدى الطويل - أي قدرتها على الصمود. تتطلب الإدارة القائمة على المرونة توسيع أهداف الإدارة للنظم الإيكولوجية للشعاب المرجانية لتشمل كل من حالات النظام الإيكولوجي (مثل وفرة المرجان وكثافة الأسماك) وعمليات النظام الإيكولوجي (على سبيل المثال ، نجاح التوظيف ، ومعدلات إزالة الطحالب). من المهم للمديرين أن إعطاء الأولوية لجهود الإدارة نحو استعادة والمحافظة عليها الشعاب المرجانية مرونة. في مواجهة تغير المناخ ، من المرجح أن توفر الإدارة التكيفية القائمة على المرونة أفضل أمل للنظم الإيكولوجية البحرية. في الوقت نفسه ، يحتاج مديرو الشعاب إلى الدعوة لخفض ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي2 المستويات ، لأن المرونة وحدها من غير المرجح أن تكون كافية لحماية النظم الإيكولوجية للشعاب المرجانية.

فيديو: تغيير الأوقات (شنومكس: شنومكس)

يناقش أندرو بيكر الحاجة إلى إدارة الشعاب المرجانية لكسب الوقت بينما نعاني من تغير المناخ العالمي.

: فيديو آثار تغير المناخ (شنومكس: شنومكس)

الدكتور أوفي هوج-غولدبرغ يتحدث عن تأثيرات تغير المناخ على النظم الإيكولوجية البحرية.