海洋酸化管理

颶風。 照片©NOAA
海草

位於珊瑚附近的海草床可以提供海洋酸化效果的局部緩衝。 這是因為海草通過光合作用吸收了水柱中的CO2並提升了文石飽和狀態,可能抵消了局部尺度的海洋酸化影響。 照片©Katie Laing

海洋酸化 (OA)是對珊瑚礁生態系統最嚴重的長期威脅之一,並將持續到本世紀,無論在大氣中已經存在的二氧化碳量減少排放的進展如何。

海洋酸化降低了許多生物(如珊瑚和軟體動物)所需的碳酸根離子的可用性,從而構建了骷髏和貝殼。 對於珊瑚礁來說,海洋酸化最關心的是它的含義 對珊瑚生長的影響,珊瑚藻和珊瑚礁基質的化學侵蝕速率,這可能對依賴魚類群落產生重大影響。

目前,管理海洋酸化的最佳指南包括優先管理以保護自然避難所和 管理局部壓力源 在礁石上。 保護這些'的管理策略'天然的避難所來自其他壓力可能有助於珊瑚礁應對氣候和海洋化學的預測變化。 可能表明不易受海洋酸化影響的棲息地的特徵包括: 文獻

  • 碳酸鹽豐富的地區,如凸起的珊瑚礁和石灰岩島嶼,廣闊的珊瑚礁平原,斑礁/珊瑚頭複合體和碳酸鹽沉積物沉積物
  • 高度多樣化的珊瑚礁複合體,被海水沖刷得很好。 新鮮海水的流入帶來更高的總鹼度和飽和狀態,支持礁和貝殼建設
  • 位於珊瑚附近的海草床。 這些可以為鄰近的珊瑚礁提供短期的局部緩衝效果,因為海藻可以減少溶解的CO2 文獻

管理指導

設計考慮OA的MPA

隨著科學的發展,管理者必須在各種海洋化學和海洋學體系中設計珊瑚礁區域的選擇範例(例如,高pH值和低pH值和文石飽和度狀態;這些參數具有高和低變異性的區域)納入海洋保護區。 這將增加保護適應各種pH條件的珊瑚的可能性,並擴大任何珊瑚物種的生存受海洋酸化影響的風險。

減少加劇海洋酸化條件的壓力因素 - 管理人員可以通過減少影響海洋生態系統的其他壓力因素來支持珊瑚礁的恢復能力(例如,水質下降,沿海污染以及重要物種和功能群體(例如食草動物)的過度捕撈)。 這些努力可能有助於海洋生物將其資源集中在生長,鈣化和繁殖上,而不是修復損害。 文獻 具體而言,減少陸地污染源(例如,養分流失和沈積)已被確定為解決沿海水域酸化的重要方法,因為磷和氮等營養物質以及陸基碳輸入可以增加沿海和海洋的酸度。水域。 文獻 解決海洋酸化問題的關鍵戰略是加強現有的環境法律(例如,美國清潔水法案),以限制徑流和相關污染物,控制海岸侵蝕,並對污染物(如氮氧化物和硫氧化物)實施排放限制。 文獻

探索和應用創新干預措施,在可行的情況下減少海洋酸化的影響 - 必須探索可能減輕海洋酸化影響的直接干預措施。 這些方法可能包括地理工程方法和生物緩衝。 文獻 但是,在實施這些干預措施之前,必須進一步探討這些干預措施的地理範圍,時間框架以及經濟和環境成本和效益。

鼓勵研究重點將海洋酸化納入保護規劃和管理 - 通過與研究機構合作或支持這種夥伴關係,管理者在鼓勵具有直接保護應用的研究方面可發揮重要作用。 這些優先事項包括:1)建立海洋碳化學基線; 2)建立生態基線; 3)確定物種/棲息地/群落對海洋酸化的敏感性; 4)預測海水碳酸鹽化學的變化; 和5)確定多個壓力源的潛在協同效應。 文獻 同樣重要的是鼓勵對海洋酸化的影響,預計的影響時間以及在面對不斷變化的海洋化學方面提高社會經濟系統的適應性和適應性的方法進行社會經濟研究。 文獻

減少海洋酸化的影響 - 實施國家或全球政策以大幅減少全球碳排放是減少海洋酸化影響的最關鍵步驟。 下面的幻燈片包括兩個涉及海洋酸化的宣言的重點:檀香山宣言和摩納哥宣言。

COA_HonoluluDoc_tiny為應對海洋酸化的緊迫挑戰,大自然保護協會於8月2008召開了夏威夷檀香山海洋專家研討會。 講習班包括珊瑚礁管理人員,海洋學家,氣候專家和海洋科學家。 研討會的目標是為海洋管理人員可以實施的適應戰略奠定基礎,以解決海洋酸化的影響。

最後的研討會報告,名為 關於海洋酸化和珊瑚礁管理的檀香山宣言,概述了一系列政策和管理實踐,將指導為珊瑚礁提供應對海洋酸化的最佳機會所需的初步和緊急步驟。 文獻

“宣言”強調,必須緊急和同時實施兩項主要戰略,以減輕氣候變化的影響,並保護珊瑚礁系統的價值:

  1. 限制化石燃料排放
  2. 建立熱帶海洋生態系統和社區的複原力,以最大限度地抵御氣候變化影響並從中恢復

確定了以下管理建議:

  • 在開發或例行審查期間將低脆弱性或易受海洋酸化的珊瑚礁納入MPA分區計劃。
  • 將MPA管理計劃納入具體的適應戰略和行動,以應對氣候變化威脅(海洋酸化和變暖以及海平面上升),包括監測其有效性。
  • 定期審查珊瑚礁管理計劃,將最新研究和科學發現納入主動和適應性方法,以解決海洋酸化影響。
  • 開發,測試並酌情應用乾預措施,以減少海洋酸化對高優先級區域和物種的影響,例如減少局部干擾的影響。
  • 開發,測試和實施創新干預措施,以減少對海洋酸化削弱的珊瑚礁造成的破壞,並促進珊瑚物種喪失造成的珊瑚礁群落補給氣候變化的綜合影響,包括海水溫度升高和海平面上升。
  • 將珊瑚礁管理與土地利用和沿海地區規劃和實踐相結合,以減少污染物投入(特別是銨化合物,氮和硫氧化物),增加當地水的酸度。

COA_MonacoDoc_tiny10月份在摩納哥舉行會議的海洋科學家2008發布了一份關於30,2009的強烈聲明,稱由於人為引起的氣候變化引起的碳排放增加導致海洋酸化加速。 “宣言”呼籲各國政府採取緊急行動,減少碳排放。 來自150國家的26海洋科學家簽署了該協議 摩納哥宣言 警告說“海洋酸化可能影響海洋食物網,導致商業魚類種群發生重大變化,威脅到數百萬人的蛋白質供應和糧食安全,以及數十億美元的漁業。” 文獻 “宣言”敦促政策制定者採取四種舉措:

  1. 通過促進研究幫助提高對海洋酸化影響的認識
  2. 幫助建立經濟學家和科學家之間的聯繫,以評估影響的社會經濟程度以及行動與不作為的成本
  3. 為了幫助改善政策制定者和科學家之間的溝通,以便a)新政策基於當前的發現,b)科學研究可以擴大到包括與政策相關的大多數問題
  4. 通過制定雄心勃勃的緊急減排計劃,防止海洋酸化造成嚴重損害