Klimaat en oceaanverandering

Ant-atol, Pohnpei, Micronesië. Foto © Nick Hall

Er bestaat een sterke internationale consensus dat de wereld een wereldwijde klimaatverandering doormaakt, dat het tempo van de klimaatverandering toeneemt, en dat veel van de verandering te wijten is aan menselijke activiteiten.

Verhoging van de uitstoot van broeikasgassen door allerlei menselijke activiteiten (bijvoorbeeld het verbranden van fossiele brandstoffen voor warmte en energie, ontbossing, bemesting van gewassen, het fokken van vee en het produceren van bepaalde industriële producten) heeft een enorme invloed op de ecosystemen van koraalriffen.

Vanwege veranderingen in het klimaat en de oceaan, waaronder verhoogde temperaturen aan het zeeoppervlak, wordt verwacht dat koraalverbleking in de toekomst vaker zal optreden. Klik om te vergroten. Kaart © WRI (World Resources Institute)

Koraalrifecosystemen worden ook bedreigd door een combinatie van andere stressoren, zoals overbevissing, ontwikkeling van kustgebieden, vervuiling en ziekten. In de afgelopen decennia, wereldwijde klimaatverandering, in combinatie met lokale bedreigingen, heeft geresulteerd in grote afnames in ecosystemen van koraalriffen over de hele wereld.

Wereldwijde stressfactoren voor klimaatverandering

Wereldwijde stressfactoren voor klimaatverandering zijn:

Verwarmende zeeën

Verhogingen van oceaantemperaturen wordt voorspeld dat ze de frequentie en de ernst van koraalverbleking in de komende decennia zullen verhogen. Coral ziekte Er wordt ook voorspeld dat uitbraken zullen toenemen als reactie op de opwarming van de zeeën.

Op zeeniveau stijgen

Zeeniveaustijging gekoppeld aan klimaatverandering vormt misschien geen grote bedreiging voor koraalriffen, als het zeeniveau langzaam genoeg stijgt om de koraalgroei in stand te houden. Koraalriffen kunnen echter sterk worden aangetast als catastrofaal smelten van het ijs grote stijgingen van de wereldwijde zeespiegel veroorzaakt. Bovendien kan stijging van de zeespiegel verhoogde sedimentatie veroorzaken als gevolg van erosie van de kustlijn, wat koraalriffen negatief zou kunnen beïnvloeden. Opkomende zeeën zullen waarschijnlijk ook leiden tot overstroming en kusterosie van laaggelegen eilanden en kusthabitats zoals mangroven en zeeschildpaddenstranden. Het vermogen van riffen om gelijke tred te houden met de stijgende zeespiegel hangt sterk samen met oceaanverzuring (hieronder).

Veranderingen in stormpatronen

Wereldwijde klimaatverandering zal waarschijnlijk rijden veranderingen in stormpatronen. Toekomstige projecties op basis van modellen met een hoge resolutie suggereren dat door 2100:

  • Tropische stormen wereldwijd kunnen intenser zijn
  • De frequentie van de meest intense stormen kan in sommige gebieden aanzienlijk toenemen
  • Het aantal van alle tropische stormen wereldwijd kan afnemen of weinig veranderen

Tropische stormen kunnen uitgebreide schade toebrengen aan ecosystemen van koraalriffen door directe schade aan de rifstructuur te veroorzaken en kunnen sedimentatie en afstroming van het land veroorzaken.

Veranderde Oceanische stromingen

De oceaan verplaatst grote hoeveelheden warmte rond de planeet door globale zeestromingen (bijv. Door opwelling, benedenwelling en thermohaliene circulatie). Zeestromingen worden beïnvloed door veranderingen in wind, neerslag, temperatuur en zoutgehalte als gevolg van de wereldwijde klimaatverandering. Veranderingen in zeestromingen kunnen het transport of de retentie van vervuilende stoffen, beweging van larven en temperatuurregimes die invloed hebben op thermisch gevoelige soorten zoals koralen beïnvloeden. Veel klimaatmodellen voorspellen een verzwakking van de thermohaliene circulatie als gevolg van klimaatverandering, het veranderen van grootschalige circulatie en klimaatpatronen.

Veranderingen in neerslag

Waarnemingen geven aan dat er veranderingen optreden in de hoeveelheid, intensiteit, frequentie en soort van neerslag. Neerslagpatronen tonen grote natuurlijke variaties als gevolg van El Niño en veranderingen in atmosferische circulatiepatronen zoals de Noord-Atlantische Oscillatie. Langetermijntrends in de afgelopen eeuw laten duidelijk nattere omstandigheden zien in het oosten van Noord- en Zuid-Amerika, Noord-Europa en Noord- en Centraal-Azië, maar droger in de Sahel, zuidelijk Afrika, de Middellandse Zee en Zuid-Azië. Verhoogde waterdamp in warmere klimaten leidt tot intensere neerslaggebeurtenissen en een verhoogd risico op zowel droogte (waar het niet regent) als overstromingen (waar het regent). De cyclus van El Niño-evenementen heeft een dramatische invloed op de verspreiding en timing van overstromingen en droogtes, met name in de tropen en op veel van de breedtegraden van de landen aan de Grote Oceaan.

Ocean Acidification: een resultaat van stijgende CO2, Geen klimaatverandering

Verhogingen van atmosferische koolstofdioxide (CO2) concentraties veroorzaken toename van CO2 depositie in de oceaan aan het oppervlak, verlaging van de pH van zeewater (waardoor het zeewater zuurder wordt). Resulterende verzuring van de oceanen vermindert de hoeveelheid calciumcarbonaat die beschikbaar is voor koralen en andere verkalkende mariene organismen om hun skeletten en schelpen te bouwen. Dit proces wordt genoemd oceaanverzuring en vermindert het vermogen van een rif om te groeien en bestand te zijn tegen stress.

Oceaanverzuring is een direct gevolg van CO2 emissies, niet klimaatverandering. Chemische veranderingen in de oceanen door atmosferische CO2 emissies zijn nu waarneembaar en zijn zeer voorspelbaar. De chemische reactie die leidt tot verzuring van de oceaan (vorming van koolzuur bij CO2 oplost in zeewater) is meestal onafhankelijk van de klimaatverandering, dus acties zoals geo-engineering om de mondiale temperaturen te koelen en reducties van andere broeikasgassen zullen de verzuring van de oceaan niet significant vertragen. Daarom is de enige manier om de wereldwijde verzuring van de oceaan te verminderen, het verminderen van CO2 concentraties in de atmosfeer.

Natuurlijke veranderingen in het oceaan-atmospheresysteem

Naast de klimaatverandering zorgen natuurlijke processen voor veranderingen in het oceaanatmosfeerstelsel. Bijvoorbeeld de El Niño Southern Oscillation (ENSO) verwijst naar twee extreme fasen van een natuurlijk voorkomende klimaatcyclus (El Niño en La Niña). ENSO is een van de meest dominante kenmerken van de seizoens-tot-inter-levensvatbare klimaatvariabiliteit en leidt tot abnormale opwarming in de oostelijke equatoriale Stille Oceaan. Wetenschappers zijn er niet zeker van of klimaatverandering de frequentie of intensiteit van het ENSO-systeem in de 21ST eeuw zal beïnvloeden, maar onderzoek suggereert dat ENSO de effecten van klimaatverandering kan verergeren, in het bijzonder voor ecosystemen van koraalriffen en de gemeenschappen die ervan afhankelijk zijn.

Implicaties voor Reef Resilience

Klimaatverandering zal waarschijnlijk het verstoringsregime voor koraalriffen vergroten, en het lot van koraalrifecosystemen zal steeds meer bepaald worden door hun potentieel voor herstel en langetermijnonderhoud van structuur, functie en goederen en diensten, dwz hun veerkracht. Op veerkracht gebaseerd management vereist dat managementdoelen voor ecosystemen van koraalriffen worden uitgebreid naar zowel ecosysteemstaten (bijv. Overvloed van koraal, visdichtheid) als ecosysteemprocessen (bijv. Succes bij werving, snelheid van verwijderen van algen). Het is van cruciaal belang voor managers om prioriteit geven aan managementinspanningen naar herstel en onderhoud koraalrif veerkracht. In het licht van de klimaatverandering biedt adaptief op veerkracht gebaseerd management waarschijnlijk de beste hoop voor mariene ecosystemen. Tegelijkertijd moeten rifbeheerders een vermindering van CO-uitstoot in de atmosfeer oproepen2 niveaus, omdat veerkracht alleen niet voldoende is om ecosystemen van koraalriffen te beschermen.

Video: veranderende tijden (1: 00)

Andrew Baker bespreekt de noodzaak om riffen te beheren om tijd te kopen als we de wereldwijde klimaatverandering ervaren.

video: Gevolgen van klimaatverandering (16: 47)

Dr. Ove Hoegh-Guldberg heeft het over de gevolgen van klimaatverandering voor mariene ecosystemen.