Management für die Versauerung der Meere

Wirbelstürme. Foto © NOAA
Seegras

Seegraswiesen, die sich in der Nähe von Korallen befinden, können einen lokalen Puffer gegen die Auswirkungen der Ozeanversauerung bilden. Dies ist darauf zurückzuführen, dass Seegras CO2 in der Wassersäule durch Photosynthese aufnimmt und den Sättigungszustand von Aragonit erhöht, wodurch die Auswirkungen der Versauerung der Ozeane auf lokaler Ebene möglicherweise ausgeglichen werden. Foto © Katie Laing

Ozeanversauerung (OA) stellt eine der ernsthaftesten langfristigen Bedrohungen für die Ökosysteme der Korallenriffe dar und wird sich ungeachtet der Fortschritte bei der Verringerung der Emissionen aufgrund der bereits in der Atmosphäre vorhandenen Kohlendioxidmenge durch dieses Jahrhundert fortsetzen.

Die Versauerung der Meere verringert die Verfügbarkeit von Carbonat-Ionen, die von vielen Organismen - beispielsweise Korallen und Mollusken - zum Bau von Skeletten und Muscheln benötigt werden. Bei Korallenriffen betrifft die Ozeanversauerung am meisten deren Bedeutung Auswirkungen auf das Korallenwachstum, Korallenalgen und chemische Erosionsrate des Riffsubstrats, die erhebliche Auswirkungen auf die abhängigen Fischgemeinschaften haben können.

Gegenwärtig besteht die beste Anleitung für das Management der Versauerung der Meere darin, dem Management den Schutz natürlicher Schutzgebiete vorzuziehen Management lokaler Stressoren an Riffen. Managementstrategien, die diese schützennatürliche Refugien'von anderen Belastungen kann Riffen helfen, mit den vorhergesagten Änderungen in der Klima- und Ozeanchemie fertig zu werden. Merkmale, die auf Lebensräume hindeuten können, die weniger anfällig für die Versauerung der Meere sind, sind: ref

  • Karbonatreiche Gebiete wie erhöhte Riffe und Kalksteininseln, ausgedehnte Riffflächen, Patch-Riff- / Korallenkopfkomplexe und karbonatische Sedimentablagerungen
  • Riffkomplexe mit großer Vielfalt, die gut mit ozeanischem Wasser gespült werden. Der Zustrom von frischem Meerwasser bewirkt eine höhere Gesamtalkalität und Sättigung, die den Bau von Riffen und Muscheln unterstützt
  • Seegrasbetten in der Nähe von Korallen. Diese können einen kurzfristigen lokalen Puffereffekt für benachbarte Korallenriffe bereitstellen, da Seegras das gelöste CO reduzieren kann2 ref

MANAGEMENT-LEITFADEN

Entwerfen Sie MPAs, die OA berücksichtigen

Während sich die Wissenschaft weiterentwickelt, ist es für Manager wichtig, ausgewählte Beispiele für Korallenriffgebiete in einer Vielzahl von Ozeanchemie und ozeanographischen Regimen (z. B. hoher und niedriger pH-Wert und Aragonitsättigungszustand; Bereiche mit hoher und niedriger Variabilität dieser Parameter) zu entwerfen Aufnahme in MPAs. Dies erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass Korallen an verschiedene pH-Bedingungen gewöhnt werden, und erhöht das Risiko, dass das Überleben einer Korallenart durch die Versauerung der Meere beeinträchtigt wird.

Reduzierung von Stressoren, die die Versauerung der Meere verschlimmern - Manager können die Widerstandsfähigkeit von Riffen unterstützen, indem sie andere Stressfaktoren, die sich auf die Ökosysteme der Meere auswirken, reduzieren (z. B. Verringerung der Wasserqualität, Verschmutzung der Küste und Überfischung wichtiger Arten und Funktionsgruppen wie Pflanzenfresser). Solche Bemühungen werden wahrscheinlich dazu beitragen, dass Meeresorganismen ihre Ressourcen mehr auf Wachstum, Verkalkung und Reproduktion als auf die Reparatur von Schäden konzentrieren. ref Insbesondere die Verringerung der Verschmutzungsquellen an Land (z. B. Nährstoffabfluss und Sedimentation) wurde als ein wichtiger Ansatz zur Bekämpfung der Versauerung in Küstengewässern identifiziert, da Nährstoffe wie Phosphor und Stickstoff sowie landgestützte Kohlenstoffeinträge den Säuregrad der Küsten- und Meeresgebiete erhöhen können Gewässer. ref Eine Schlüsselstrategie zur Bekämpfung der Versauerung der Meere besteht in der Verschärfung bestehender Umweltgesetze (z. B. US Clean Water Act), um den Abfluss und die damit verbundenen Schadstoffe zu begrenzen, die Erosion der Küsten zu kontrollieren und Emissionsgrenzwerte für Schadstoffe wie Stickoxide und Schwefeloxid durchzusetzen. ref

Erforschung und Anwendung innovativer Interventionen, die soweit möglich die Auswirkungen der Versauerung der Meere reduzieren - Es müssen direkte Interventionen untersucht werden, die die Auswirkungen der Ozeanversauerung potenziell abschwächen. Diese Ansätze können Geo-Engineering-Ansätze und Biopufferung umfassen. ref Der geografische Umfang, der zeitliche Rahmen sowie die wirtschaftlichen und ökologischen Kosten und Nutzen dieser Maßnahmen müssen jedoch eingehender untersucht werden, bevor sie umgesetzt werden können.

Ermutigung von Forschungsschwerpunkten zur Einbeziehung der Versauerung der Meere in die Planung und Bewirtschaftung der Erhaltungsmaßnahmen - Managern kommt eine wichtige Rolle zu, wenn es darum geht, Forschung mit direktem Naturschutz zu unterstützen, indem sie mit Forschungseinrichtungen zusammenarbeiten oder solche Partnerschaften unterstützen. Zu diesen Prioritäten gehören: 1) Festlegung einer Basislinie für die Kohlenstoffchemie im Ozean; 2) Schaffung ökologischer Basislinien; 3) Bestimmung der Empfindlichkeit von Arten / Lebensraum / Gemeinschaft gegenüber der Versauerung der Meere; 4) projiziert Änderungen in der Meerwassercarbonat-Chemie; und 5) Identifizierung potenziell synergistischer Effekte mehrerer Stressoren. ref Es wird auch wichtig sein, die sozioökonomische Erforschung der Auswirkungen der Versauerung der Ozeane, des voraussichtlichen Zeitpunkts der Auswirkungen und der Möglichkeiten zur Steigerung der Anpassungsfähigkeit und Widerstandsfähigkeit sozioökonomischer Systeme angesichts der sich verändernden Ozeanchemie zu fördern. ref

Verringerung der Auswirkungen der Ozeanversauerung - Die Umsetzung nationaler oder globaler Richtlinien zur drastischen Reduzierung der globalen CO2-Emissionen ist der wichtigste Schritt zur Verringerung der Auswirkungen der Versauerung der Meere. Die folgenden Folien enthalten Highlights aus zwei Erklärungen, die sich mit der Versauerung der Meere befassen: der Erklärung von Honolulu und der Erklärung von Monaco.

COA_HonoluluDoc_tinyAls Reaktion auf die dringende Herausforderung der Versauerung der Meere hat The Nature Conservancy im August 2008 einen Workshop für Ozeanexperten in Honolulu, Hawaii, einberufen. Der Workshop umfasste Korallenriffmanager, Ozeanographen, Klimaexperten und Meereswissenschaftler. Ziel des Workshops war es, die Grundlagen für Anpassungsstrategien zu entwickeln, die Schiffsmanager umsetzen können, um die Auswirkungen der Ozeanversauerung anzugehen.

Der abschließende Workshopbericht, genannt Die Erklärung von Honolulu zur Versauerung der Meere und zum Management von Riffen, umreißt eine Reihe von Richtlinien und Managementpraktiken, die die ersten und dringendsten Schritte lenken, die erforderlich sind, um den Korallenriffen die besten Chancen zu geben, mit der Versauerung der Meere fertig zu werden. ref

In der Erklärung wird betont, dass zwei wichtige Strategien dringend und gleichzeitig umgesetzt werden müssen, um die Auswirkungen des Klimawandels abzuschwächen und den Wert der Korallenriffsysteme zu erhalten:

  1. Begrenzung der Emissionen fossiler Brennstoffe
  2. Bauen Sie die Widerstandsfähigkeit tropischer Ökosysteme und Gemeinschaften auf, um ihre Widerstandsfähigkeit gegen die Auswirkungen des Klimawandels zu maximieren

Folgende Managementempfehlungen wurden identifiziert:

  • Integrieren Sie Riffe mit geringer Anfälligkeit oder Anfälligkeit für die Versauerung der Meere in die MPA-Zoning-Pläne während der Entwicklung oder Routineüberprüfung.
  • Integrieren Sie in die MPA-Managementpläne spezifische Anpassungsstrategien und -maßnahmen zur Bewältigung der Bedrohungen des Klimawandels (Versauerung und Erwärmung der Meere und Anstieg des Meeresspiegels), einschließlich Überwachung ihrer Wirksamkeit.
  • Überprüfen Sie regelmäßig die Pläne zur Bewirtschaftung von Korallenriffen, um die neuesten Forschungsergebnisse und wissenschaftlichen Erkenntnisse in einen proaktiven und anpassungsfähigen Ansatz einzubeziehen, um die Auswirkungen der Ozeanversauerung zu bekämpfen.
  • Entwicklung, Erprobung und gegebenenfalls Durchführung von Interventionen zur Verringerung der Auswirkungen der Versauerung der Meere auf Gebiete und Arten mit hoher Priorität, beispielsweise durch Verringerung der Auswirkungen von lokalen Störungen.
  • Entwicklung, Erprobung und Umsetzung innovativer Interventionen zur Verringerung der durch die Versauerung der Meere geschwächten Riffe und zur Förderung der Auffüllung der durch den Verlust von Korallenarten verarmten Riffgemeinschaften aufgrund der kombinierten Auswirkungen des Klimawandels, einschließlich erhöhter Meerwassertemperaturen und Anstieg des Meeresspiegels.
  • Integrieren Sie das Management von Korallenriffen in die Landnutzungs- und Küstenzonenplanung und -praxis, um den Eintrag von Schadstoffen (insbesondere Ammoniumverbindungen, Stickstoff- und Schwefeloxiden) zu reduzieren, die den Säuregehalt der lokalen Gewässer erhöhen.

COA_MonacoDoc_tinyMeereswissenschaftler, die sich im Oktober in Monaco getroffen haben. 2008 veröffentlichte eine starke Aussage zu 30, 2009 vom Januar, in der die Versauerung der Ozeane aufgrund zunehmender Kohlenstoffemissionen durch den vom Menschen verursachten Klimawandel beschleunigt wird. In der Erklärung werden die Regierungen aufgefordert, dringend Maßnahmen zur Verringerung der CO2-Emissionen zu ergreifen. Über 150-Meereswissenschaftler aus 26-Ländern unterzeichneten die Erklärung von Monaco Warnung, dass "die Versauerung der Meere das Nahrungsnetz der Meere beeinträchtigen und zu erheblichen Veränderungen der kommerziellen Fischbestände führen könnte, was die Proteinversorgung und die Ernährungssicherheit für Millionen von Menschen sowie die Fischereiindustrie in Milliardenhöhe gefährden könnte." ref In der Erklärung werden die politischen Entscheidungsträger aufgefordert, vier Arten von Initiativen zu ergreifen:

  1. Verbesserung des Verständnisses der Auswirkungen der Ozeanversauerung durch Förderung der Forschung
  2. Hilfestellung beim Aufbau von Verbindungen zwischen Ökonomen und Wissenschaftlern, die erforderlich sind, um das sozioökonomische Ausmaß der Auswirkungen und der Kosten für Maßnahmen im Vergleich zu Untätigkeit zu bewerten
  3. Um die Kommunikation zwischen politischen Entscheidungsträgern und Wissenschaftlern zu verbessern, so dass a) neue Politiken auf aktuellen Erkenntnissen basieren und b) wissenschaftliche Studien auf die politikrelevantesten Fragen ausgeweitet werden können
  4. Um schwere Schäden durch Versauerung der Meere zu verhindern, indem Sie ehrgeizige, dringende Pläne zur drastischen Reduzierung der Emissionen entwickeln