Perubahan Iklim dan Lautan

Ant Atoll, Pohnpei, Micronesia. Foto © Nick Hall

Terdapat persetujuan antarabangsa yang kuat bahawa dunia sedang mengalami perubahan iklim global, bahawa kadar perubahan iklim semakin meningkat, dan banyak perubahan disebabkan oleh aktiviti manusia.

Peningkatan pelepasan gas rumah hijau dari pelbagai kegiatan manusia (mis., Membakar bahan api fosil untuk haba dan tenaga, penebangan hutan, menanam tanaman, meningkatkan ternak, dan menghasilkan beberapa produk perindustrian) secara dramatik mempengaruhi ekosistem terumbu karang.

Oleh sebab perubahan iklim dan lautan, termasuk peningkatan suhu permukaan laut, peristiwa pelunturan karang dijangka meningkat dalam kekerapan ke masa depan. Klik untuk memperbesar. Peta © WRI (World Resources Institute)

Ekosistem terumbu karang juga diancam oleh kombinasi tekanan lain, termasuk penangkapan ikan yang berlebihan, pembangunan pantai, pencemaran, dan penyakit. Sepanjang dekad yang lalu, perubahan iklim global, digabungkan dengan ancaman tempatan, telah menyebabkan penurunan besar dalam ekosistem terumbu karang di seluruh dunia.

Stressor Perubahan Iklim Global

Penekan perubahan iklim global termasuk:

Pemanasan Laut

Meningkatkan suhu laut dijangka meningkatkan kekerapan dan keterukan pelunturan karang pada dekad yang akan datang. Penyakit karang wabak juga diramalkan meningkat sebagai tindak balas kepada pemanasan laut.

Peningkatan Tingkat Laut

Laut yang semakin meningkat dikaitkan dengan perubahan iklim mungkin tidak menimbulkan ancaman besar kepada terumbu karang, jika paras laut naik dengan perlahan untuk pertumbuhan karang untuk terus bertahan. Walau bagaimanapun, terumbu karang boleh menjadi sangat terjejas jika lebur ais yang meletus menyebabkan peningkatan besar dalam paras laut global. Di samping itu, kenaikan paras laut boleh menyebabkan pemendapan yang meningkat akibat hakisan pantai, yang boleh menjejaskan terumbu karang. Laut yang semakin meningkat juga akan mengakibatkan banjir dan hakisan pantai pulau-pulau rendah dan habitat pesisir seperti pantai bakau dan penyu laut. Keupayaan terumbu untuk bersaing dengan kenaikan paras laut sangat dikaitkan dengan pengasidan laut (di bawah).

Perubahan dalam Coretan Ribut

Perubahan iklim global mungkin memandu perubahan corak ribut. Unjuran masa depan berdasarkan model resolusi tinggi menunjukkan bahawa oleh 2100:

  • Ribut tropika secara global mungkin lebih sengit
  • Kekerapan badai paling sengit boleh meningkat dengan ketara di beberapa kawasan
  • Jumlah semua ribut tropika di seluruh dunia boleh berkurang atau berubah sedikit

Ribut tropika boleh menyebabkan kerosakan teruk kepada ekosistem terumbu karang dengan menyebabkan kerosakan langsung kepada struktur terumbu dan boleh menyebabkan peningkatan dalam pemendapan dan larian dari tanah.

Arus Oceanik berubah

Lautan bergerak banyak haba di sekitar planet ini melalui arus laut global (contohnya, melalui upwelling, downwelling, dan edaran thermohaline). Arus laut akan terjejas oleh perubahan angin, hujan, suhu, dan kemasinan akibat perubahan iklim global. Perubahan dalam arus laut dapat menjejaskan pengangkutan atau pengekalan bahan pencemar, pergerakan larva, dan rejim suhu yang mungkin memberi kesan kepada spesies yang sensitif termal seperti karang. Banyak model iklim meramalkan kelemahan peredaran thermohaline akibat perubahan iklim, mengubah peredaran skala dan pola iklim.

Perubahan dalam Pemendakan

Pemerhatian menunjukkan bahawa perubahan berlaku dalam jumlah, keamatan, kekerapan, dan jenis pemendakan. Corak pemendakan menunjukkan kebolehubahan semula jadi yang besar disebabkan oleh El Nino dan perubahan corak peredaran atmosfera seperti Angin Atlantik Utara. Trend jangka panjang sepanjang abad yang lalu menunjukkan keadaan yang sangat lembap di timur Amerika Utara dan Selatan, Eropah utara dan utara dan tengah Asia, tetapi lebih kering di Sahel, Afrika selatan, Mediterranean dan Asia selatan. Peningkatan wap air di iklim yang lebih panas membawa kepada peristiwa hujan yang lebih hebat dan peningkatan risiko kemarau (di mana ia tidak hujan) dan banjir (di mana hujan). Kitaran peristiwa El Niño secara mendadak mempengaruhi pengedaran dan masa banjir dan kemarau, khususnya di kawasan tropika dan lebih banyak latitud di negara-negara Pasifik.

Pengasidan Laut: Hasil Peningkatan CO2, Bukan Perubahan Iklim

Meningkatkan karbon dioksida atmosfera (CO2) kepekatan menyebabkan peningkatan CO2 pemendapan di lautan permukaan, menurunkan pH air laut (membuat air laut lebih asid). Hasil pengasidan lautan mengurangkan jumlah kalsium karbonat yang tersedia untuk karang dan organisma laut yang menentu lain untuk membina kerangka dan kerangka mereka. Proses ini dipanggil pengasidan laut dan mengurangkan keupayaan terumbu untuk bertumbuh dan menahan tekanan.

Pengasidan laut adalah hasil langsung CO2 pelepasan, bukan perubahan iklim. Perubahan kimia di lautan disebabkan oleh CO atmosfera2 Pelepasan dapat dilihat sekarang dan sangat diramalkan. Reaksi kimia yang membawa kepada pengasidan laut (pembentukan asid karbonik apabila CO2 larut dalam air laut) kebanyakannya bebas daripada perubahan iklim, jadi tindakan seperti geoengineering untuk menyejukkan suhu global dan pengurangan gas rumah hijau yang lain tidak akan dapat memperlahankan pengasidan laut dengan ketara. Oleh itu, satu-satunya cara untuk mengurangkan pengasaman laut secara global adalah mengurangkan CO2 kepekatan di atmosfera.

Perubahan Semulajadi di Sistem Lautan-Atmosfera

Sebagai tambahan kepada perubahan iklim, proses semulajadi beroperasi untuk memacu perubahan sistem atmosfera laut. Sebagai contoh, El Nino Southern Oscillation (ENSO) merujuk kepada dua fasa ekstrem dari kitaran iklim yang semulajadi (El Niño dan La Niña). ENSO adalah salah satu ciri yang paling dominan dari kepelbagaian iklim bermusim-ke-interannual, dan menyebabkan pemanasan anomali di timur laut Khatulistiwa Pasifik. Para saintis tidak pasti sama ada perubahan iklim akan menjejaskan kekerapan atau intensiti sistem ENSO sepanjang abad 21, tetapi penyelidikan mencadangkan bahawa ENSO dapat memburukkan lagi kesan perubahan iklim, terutama bagi ekosistem terumbu karang dan masyarakat yang bergantung kepada mereka.

Implikasi untuk Ketahanan Reef

Perubahan iklim mungkin meningkatkan rejim gangguan bagi terumbu karang, dan nasib ekosistem terumbu karang akan semakin ditentukan oleh potensi mereka untuk pemulihan dan penyelenggaraan jangka panjang struktur, fungsi dan barangan dan perkhidmatan - iaitu daya tahan mereka. Pengurusan berasaskan ketahanan memerlukan tujuan pengurusan ekosistem terumbu karang diperluas untuk memasukkan kedua-dua keadaan ekosistem (contohnya, kelimpahan karang, ketumpatan ikan) dan proses ekosistem (misalnya, kejayaan perekrutan, kadar penyingkiran alga). Ia amat penting bagi para pengurus mengutamakan usaha pengurusan untuk memulihkan dan mengekalkan ketahanan karang. Dalam menghadapi perubahan iklim, pengurusan berasaskan daya tahan adaptif mungkin menawarkan harapan terbaik untuk ekosistem marin. Pada masa yang sama, pengurus terumbu perlu memanggil pengurangan CO atmosfera2 tahap, sebagai daya tahan sahaja tidak mungkin cukup untuk melindungi ekosistem terumbu karang.

Video: Menukar Times (1: 00)

Andrew Baker membincangkan keperluan untuk menguruskan terumbu untuk membeli masa kerana kami mengalami perubahan iklim global.

Video: Impak Perubahan Iklim (16: 47)

Dr. Ove Hoegh-Guldberg bercakap mengenai kesan perubahan iklim ekosistem marin.