Clima y cambio oceánico

Ant Atoll, Pohnpei, Micronesia. Foto © Nick Hall

Existe un fuerte consenso internacional de que el mundo está experimentando un cambio climático global, que la tasa de cambio climático está aumentando y que gran parte del cambio se debe a las actividades humanas.

El aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero provenientes de una variedad de actividades humanas (por ejemplo, la quema de combustibles fósiles para generar calor y energía, la deforestación, la fertilización de cultivos, la cría de ganado y la producción de algunos productos industriales) está afectando dramáticamente los ecosistemas de los arrecifes de coral.

Debido a los cambios climáticos y oceánicos, que incluyen el aumento de la temperatura de la superficie del mar, se espera que los eventos de decoloración de coral aumenten en frecuencia en el futuro. Click para agrandar. Mapa © WRI (World Resources Institute)

Los ecosistemas de arrecifes de coral también están amenazados por una combinación de otros factores de estrés, incluida la pesca excesiva, el desarrollo costero, la contaminación y las enfermedades. En las últimas décadas, el cambio climático global, en combinación con amenazas locales, ha dado lugar a importantes disminuciones en los ecosistemas de arrecifes de coral en todo el mundo.

Estresantes del cambio climático global

Los factores estresantes del cambio climático global incluyen:

Mares de calentamiento

Incrementos en las temperaturas del océano. se prevé que aumenten la frecuencia y la gravedad de los eventos de blanqueamiento de coral en las próximas décadas. Enfermedad del coral También se predice que los brotes aumentarán en respuesta al calentamiento de los mares.

Aumento del nivel del mar

Mares crecientes vinculado al cambio climático puede no representar una gran amenaza para los arrecifes de coral, si el nivel del mar aumenta lo suficientemente lento como para que el crecimiento del coral se mantenga a la par. Sin embargo, los arrecifes de coral pueden verse muy afectados si una fusión de hielo catastrófica provoca un aumento importante en el nivel global del mar. Además, el aumento del nivel del mar puede causar un aumento de la sedimentación debido a la erosión de la costa, que podría afectar negativamente a los arrecifes de coral. Es probable que el aumento de los mares también resulte en inundaciones y erosión costera de islas bajas y hábitats costeros, como manglares y playas de anidación de tortugas marinas. La capacidad de los arrecifes para mantenerse al día con el aumento del nivel del mar está fuertemente vinculada a la acidificación del océano (a continuación).

Cambios en los patrones de tormenta

El cambio climático global es probable que conduzca cambios en los patrones de tormenta. Las proyecciones futuras basadas en modelos de alta resolución sugieren que para 2100:

  • Las tormentas tropicales a nivel mundial pueden ser más intensas.
  • La frecuencia de las tormentas más intensas puede aumentar sustancialmente en algunas áreas
  • El número de tormentas tropicales a nivel mundial puede disminuir o cambiar poco

Las tormentas tropicales pueden causar daños extensos a los ecosistemas de arrecifes de coral al causar daños directos a la estructura del arrecife y pueden causar aumentos en la sedimentación y la escorrentía de la tierra.

Corrientes oceánicas alteradas

El océano mueve grandes cantidades de calor alrededor del planeta a través de las corrientes oceánicas globales (por ejemplo, a través de la surgencia, la bajada y la circulación termohalina). Las corrientes oceánicas se verán afectadas por los cambios en el viento, la precipitación, la temperatura y la salinidad debidos al cambio climático global. Los cambios en las corrientes oceánicas pueden afectar el transporte o la retención de contaminantes, el movimiento de las larvas y los regímenes de temperatura que pueden afectar a las especies térmicamente sensibles, como los corales. Muchos modelos climáticos predicen un debilitamiento de la circulación termohalina debido al cambio climático, cambiando la circulación a gran escala y los patrones climáticos.

Cambios en la precipitación

Las observaciones indican que se están produciendo cambios en la cantidad, intensidad, frecuencia y tipo de precipitación. Los patrones de precipitación demuestran una gran variabilidad natural debido a El Niño y cambios en los patrones de circulación atmosférica, como la Oscilación del Atlántico Norte. Las tendencias a largo plazo durante el último siglo muestran condiciones significativamente más húmedas en el este del norte y sur de América, el norte de Europa y el norte y el centro de Asia, pero más secas en el Sahel, el sur de África, el Mediterráneo y el sur de Asia. El aumento del vapor de agua en climas más cálidos conduce a eventos de precipitación más intensos y un mayor riesgo tanto de sequía (donde no llueve) como de inundaciones (donde llueve). El ciclo de eventos de El Niño afecta dramáticamente la distribución y el tiempo de las inundaciones y sequías, particularmente en los trópicos y en gran parte de las latitudes medias de los países de la costa del Pacífico.

La acidificación de los océanos: un resultado del aumento de CO2, No el cambio climático

Incrementos en el dióxido de carbono atmosférico (CO2) las concentraciones causan aumentos de CO2 Deposición en la superficie del océano, disminuyendo el pH del agua de mar (haciendo que el agua de mar sea más ácida). La acidificación resultante de los océanos reduce la cantidad de carbonato de calcio disponible para los corales y otros organismos marinos calcificantes para construir sus esqueletos y conchas. Este proceso se llama acidificación de los océanos y reduce la capacidad de un arrecife para crecer y soportar el estrés.

La acidificación de los océanos es un resultado directo del CO.2 Emisiones, no cambio climático. Cambios químicos en los océanos debido al CO atmosférico.2 Las emisiones son observables ahora y son altamente predecibles. La reacción química que conduce a la acidificación del océano (formación de ácido carbónico cuando el CO2 se disuelve en agua de mar) es mayormente independiente del cambio climático, por lo que acciones como la geoingeniería para enfriar las temperaturas globales y la reducción de otros gases de efecto invernadero no retardarán significativamente la acidificación del océano. Por lo tanto, la única forma de reducir la acidificación de los océanos a nivel mundial es reducir el CO2 Concentraciones en la atmósfera.

Cambios naturales en el sistema océano-atmósfera

Además del cambio climático, los procesos naturales operan para impulsar cambios en el sistema océano-atmósfera. Por ejemplo, el El Niño Oscilación del Sur (ENSO) se refiere a dos fases extremas de un ciclo climático natural (El Niño y La Niña). El ENSO es una de las características más dominantes de la variabilidad climática estacional a interanual, y conduce a un calentamiento anómalo en el Océano Pacífico ecuatorial oriental. Los científicos no están seguros de si el cambio climático afectará la frecuencia o la intensidad del sistema ENOS a lo largo del siglo 21st, pero la investigación sugiere que ENSO podría exacerbar los impactos del cambio climático, en particular para los ecosistemas de arrecifes de coral y las comunidades que dependen de ellos.

Implicaciones para la resistencia del arrecife

Es probable que el cambio climático aumente el régimen de perturbación de los arrecifes de coral, y el destino de los ecosistemas de arrecifes de coral se determinará cada vez más por su potencial de recuperación y mantenimiento a largo plazo de la estructura, la función y los bienes y servicios, es decir, su capacidad de recuperación. El manejo basado en la resiliencia requiere que los objetivos de manejo para los ecosistemas de arrecifes de coral se amplíen para incluir tanto los estados del ecosistema (por ejemplo, abundancia de coral, densidad de peces) como los procesos del ecosistema (por ejemplo, éxito de reclutamiento, tasas de remoción de algas). Es crítico para los gerentes priorizar los esfuerzos de gestión hacia la restauración y el mantenimiento resistencia de los arrecifes de coral. Ante el cambio climático, es probable que la gestión adaptativa basada en la resiliencia ofrezca la mejor esperanza para los ecosistemas marinos. Al mismo tiempo, los administradores de los arrecifes necesitan pedir una reducción del CO atmosférico2 niveles, ya que es poco probable que la resistencia por sí sola sea suficiente para proteger los ecosistemas de arrecifes de coral.

Video: Tiempos cambiantes (1: 00)

Andrew Baker discute la necesidad de administrar los arrecifes para ganar tiempo a medida que experimentamos el cambio climático global.

Vídeo: Impactos del Cambio Climático (16: 47)

El Dr. Ove Hoegh-Guldberg habla sobre los impactos del cambio climático en los ecosistemas marinos.