https://frosthead.com

שחייה בעתיד האוקיאנוס

אני מפיל את העוגן של הגנדה מתחת לצוקי הפס האדומים של מאוג. קבוצת האיים הבלתי מיושבים היא בין הרחוקים ביותר באיי מריאנה, שהם שטחים של ארצות הברית במערב האוקיאנוס השקט. שלושת האיים התלולים וצורת הסוגריים של מאוג הם החלק העליון של הר געש מתחת למים.

מאוג, חלק מהאנדרטה הלאומית הימית של תעלת מריאנס, הוא אחד מחרוזות הרי הגעש מתחת למים - חלקם פעילים ומפזרים בוץ, גופרית ופחמן דו חמצני - שמתהדר בכמה מהגיאולוגיות המרהיבות בעולם. חוף ים סמוך מארח את אגם הגופרית היחיד הידוע בצד זה של יופיטר. ומוג הוא המקום היחיד בעולם בו פתחי אוורור וולקני מתחת למים פולטים פחמן דו חמצני בסביבה טרופית ומים רדודה.

אני לובש מסיכה וסנפירים אני מחליק למים ושוחה צפונה לטיול קצר אל עתיד האוקיינוסים.

כשאני מתחיל להשתכשך נגד הזרם לאורך החוף הפנימי של האי המזרחי, אני רואה שפע דגים קטנים ושפע של ראשי אלמוגים שטופים בכחול פסטל, ורוד ולבן. ואז המים מתחממים ועורקים יותר ויש פחות ופחות אלמוגים. עוד מטר וחצי ואני מתחיל לראות בועות קטנות שעולות בפרצים מבין הסלעים הקטנים בתחתית, המכוסים רפש חום הנקרא ציאנובקטריה. הדגים הקטנים נעלמים, סימן שאיכות המים משתנה.

היכן שהבועות יוצאות, pH של המים הוא 6.07, רמת חומציות אשר תהרוג את כל החיים באוקיינוסים. במרחק מטרים ספורים משם אני שוחה, פולטו הפליטות החומציות לרמת pH של 7.8, וזה מה שמדענים צופים שמי האוקיאנוס במשטח יעמדו בממוצע בעוד חצי מאה.

זהו אזור המוות - חשוך ועתיר עיניים, ולא מראה יפה. אבל זה מרתק לחלוטין עבור ראסטי בריינארד, ראש המחלקה למערכות אקולוגיות של שוניות האלמוגים הארצית של האוקיאנוסים והאווירה. להגיב לאוקיאנוס המחמיר.

מאז המהפכה התעשייתית, בני האדם פלטו באטמוספרה 500 מיליארד טון פחמן דו חמצני (CO2) לאטמוספירה. הגז הלוכד את החום הזה גרם לכוכב הלכת - שהיה צפוי במשך 100, 000 שנות קירור מונע על ידי וריאציות במסלול כדור הארץ - להתחמם במקום זאת.

קן קלדיירה, מדען לשינויי אקלים מהמחלקה לאקולוגיה גלובלית במכון קרנגי באוניברסיטת סטנפורד, אומר שאנחנו מפטרים 30 מיליארד טון CO2 בשנה משריפת פחם ונפט, ועוד 7 מיליארד טונות מההשפעות העקיפות של יערות יערות ייצור מלט. לשם השוואה, הוא אומר, ייצור ה- CO2 הטבעי מאוורור וולקני, באוויר ובמים, הוא כחצי מיליארד טון בשנה.

כשליש מהפחמן הנפלט מאז שנת 1800 נקלט באוקיינוסים, מה שאומר שהאקלים שלנו לא חם כמו שהיה אחרת. אך מה שטוב לדובי הקוטב אינו טוב לאלמוגים: CO2 במים הופך לחומצה פחמנית, שהגדילה את החומציות בשכבה העליונה של 300 מטרים של האוקיאנוס ב -30 אחוז.

מדען NOAA סוקר את השונית מעל מושבה של פוריטים רוס לאורך הצד המזרחי של הלגונה הפתוחה המרכזית באי מאוג שבקהיליה של איי מריאנה הצפוניים. (תמונות באדיבות מרכז מדעי הדייגים באיים הפסיפיים של NOAA האגף למערכת האקולוגית של שונית האלמוגים, צילום: ג'ייק אשר) ככל שמי האוקיאנוס הופכים להיות חומציים יותר, על האלמוגים והרכיכה להשקיע יותר אנרגיה בכדי לייצר את קליפות הסידן הפחמתי שלהם, תהליך המכונה הסתיידות. (תמונות באדיבות מרכז מדעי הדייגים באיים הפסיפיים של NOAA האגף למערכת האקולוגית של שונית האלמוגים, תמונה מאת בנימין ריצ'ארדס) שוניות רבות כבר לחוצות בגלל קפיצות טמפרטורה ההורגות מושבות אלמוגים בתהליך שנקרא הלבנה ועל ידי גידול יתר של דגים השומרים על אצות מחלחל אלמוגים. (תמונות באדיבות מרכז מדעי הדייגים באיים הפסיפיים של NOAA האגף למערכת האקולוגית של שונית האלמוגים, תמונה מאת בנימין ריצ'ארדס) בועות גז מתחת לפני השטח מאתר אוורור הידרותרמי לאורך השוליים המזרחיים של הלגונה הפתוחה המרכזית באי מאוג. (תמונות באדיבות מרכז מדעי הדייגים באיים הפסיפיים של NOAA האגף למערכת האקולוגית של שונית האלמוגים, תמונה מאת בנימין ריצ'ארדס) קהילות בנטיות ליד אתר אוורור הידרותרמי לאורך השוליים המזרחיים של הלגונה הפתוחה המרכזית באי מאוג. (תמונות באדיבות מרכז מדעי הדייגים באיים הפסיפיים של NOAA האגף למערכת האקולוגית של שונית האלמוגים, תמונה מאת בנימין ריצ'ארדס)

ככל שמי האוקיאנוס הופכים להיות חומציים יותר, על האלמוגים והרכיכה להשקיע יותר אנרגיה בכדי לייצר את קליפות הסידן הפחמתי שלהם, תהליך המכונה הסתיידות.

"כבר עכשיו, הקצב בו גדלים האלמוגים בשונית המחסום הגדולה נפל ב -15 אחוזים בפחות מעשרים שנה", אומר אוב הוח-גולדברג, מנהל המרכז ללימודי ים באוניברסיטת קווינסלנד, אוסטרליה. "בקצב זה, האלמוגים יתחילו לרדת ככל הנראה בעוד 25 שנה. הסתיידות תצנח לרמות מינימליות - בהן כמעט לא ניתן להבחין בגידול האלמוגים - עד אמצע המאה, חישב הוגה-גולדברג בעיתון שפורסם במדע בדצמבר. 2007.

שוניות רבות כבר לחוצות בגלל קפיצות טמפרטורה ההורגות מושבות אלמוגים בתהליך שנקרא הלבנה ועל ידי גידול יתר של דגים השומרים על אצות מחלחל אלמוגים. "לא נדרשת ירידה רבה בהסתיידות השונית לשוניות האלמוגים כדי להתחיל להתפורר ולהישחק", מסבירה הוגה-גולדברג. "זה משאיר את כל הדגים והמינים התומכים בהם בשוניות האלמוגים חסרי בית למעשה, כך שהם פשוט ייעלמו."

הוגה-גולדברג פרסם עדויות לתרחיש זה בשנת 1999. כיום הוא כבר לא קסנדרה בודד. חוקרים רבים מאמינים כי באמצע המאה, כאשר CO2 אטמוספרי יהיה כפול ממה שהיה בשנת 1800, "כל שוניות האלמוגים יפסיקו לצמוח ויתחילו להתמוסס", טוען יעקב סילברמן מהאוניברסיטה העברית בירושלים במאמר שפורסם במרץ ב מכתבי מחקר גיאופיזיים .

"חיזוי השפעת ההחמצה על האלמוגים הוא קל יחסית", אומר קלדיירה מקרנגי, שטבע את המונח "החמצת האוקיאנוס". "אנחנו יודעים שזה יקשה על הרבה מינים ימיים אחרים להתרבות, אנחנו פשוט לא לדעת באיזו מידה. "

הבעיה היא שאמנם היו כמה תקופות בהן האוקיאנוס היה הרבה יותר חומצי ממה שצפוי להיות בעוד מאה, אך התהליך לקח לפחות 5, 000 שנים, מה שהעניק למינים ימיים הרבה יותר זמן להסתגל. כעת התהליך מהיר פי אלף מאי פעם, אומר הוגה-גולברג, וזו הסיבה שהוא דואג להכחדות המוניות.

מה שמחזיר אותנו למוג.

אזור המוות הייחודי, בו המים כל כך חומציים מהאוורור הוולקני ששום אלמוג לא יכול לשרוד, הוא רק 30 מטר רוחב ואורך 200 מטר. אחרי שאני שוחה ממנה למים צלולים בג'ין מלאים בדגים ואלמוגים, אני מסתובב וחוזר חזרה דרומה, עם הזרם, על פני פתחי האוורור. גם אזור המוות וגם אזור המעבר, בו מים חומציים מאוד מתמזגים עם מי ים רגילים, צריכים להעניק תובנות כיצד יגיבו האלמוגים לאוקיאנוס המשתנה.

"זה השונית הרדודה היחידה שאנחנו מכירים איפה נראים כתמים מסוימים ממש כמו שאנחנו מצפים שהרבה שוניות ייראו בעוד 50 או 100 שנה", אומר בריינארד במשרדו בהונולולו. "עלינו לחקור את הנעשה במרחב שבין אזור המת לבין אזור רגיל כדי לגלות בדיוק כיצד האלמוגים מגיבים למים חומציים יותר ויותר."

מכיוון שהאוקיאנוס סופג CO2 כל כך לאט וכבר יש כל כך הרבה באטמוספירה, החמצה תהיה קשה הרבה יותר להפוך מאשר שינויי אקלים. כשאני שוחה לסירה אני תוהה כמה אלמוגים יראו נכדי (ההיפותטיים). הם בוודאי יראו תצלומים בשפע ושובה לב וקטעי סרטים של שוניות אלמוגים. שלא כמו הדודו הלא מצולם, השוניות שלנו, גם אם הן מצטמצמות לחול, ימשיכו להמשיך בדמיוננו.

שחייה בעתיד האוקיאנוס