De meeste zorgen met betrekking tot de stijgende uitstoot van broeikasgassen betreffen veranderingen in aspecten van het klimaat: warmere luchttemperaturen, grillige weerspatronen en de effecten van deze trends op landschappen en landbouw. Een van de meest directe gevaren voor het milieu is echter een drastische verandering in de chemie van een ecosysteem dat 71 procent van de planeet beslaat, maar velen van ons zien zelden - de oceaan.
gerelateerde inhoud
- Dit koraal heeft aangetoond dat het warmer water kan weerstaan
Zoals we eerder hebben behandeld, leiden hogere concentraties koolstofdioxide in de atmosfeer tot een steeds zuurdere oceaan, aangezien ongeveer een derde van de koolstofdioxide die we jaarlijks uitstoten (35 miljard ton) diffundeert in de oppervlaktelaag van water en wordt omgezet in koolzuur . Wetenschappers weten al lang dat een meer zure oceaan ernstige problemen oplevert voor dieren in het wild, vooral voor dieren geassocieerd met koraalriffen, die een kwart van alle soorten leven in de oceanen herbergen.
Wetenschappers hebben niet alleen onderzocht hoe zure en warmere wateren het oceaanleven schaden, maar ook hoe snel die schade zich voordoet, en ze kunnen nu een cijfer geven over de omvang van de potentiële schade: naar verwachting zal minstens 70 procent van de koraalriffen lijden afbraak tegen 2030 zonder een dramatische verandering in hoeveel koolstof we uitstoten, volgens een studie die gisteren is gepubliceerd in Nature Climate Change . Wetenschappers van het Potsdam Institute for Climate Impact Research en elders bereikten dit aantal door het eerste uitgebreide wereldwijde onderzoek uit te voeren naar de impact van zowel verzuring als klimaatverandering op koraalriffen.
"Onze bevindingen tonen aan dat volgens de huidige veronderstellingen met betrekking tot thermische gevoeligheid, koraalriffen niet langer prominente kustecosystemen zijn als de gemiddelde wereldtemperaturen daadwerkelijk 2 graden Celsius boven het pre-industriële niveau overschrijden, " zegt hoofdauteur Katja Frieler van het Potsdam Instituut. Veel prominente klimatologen geloven nu dat er "weinig tot geen kans" is om een stijging van 2 graden Celsius (3, 5 graden Fahrenheit) te vermijden en zien het als een realistisch best-case scenario, zelfs als we onmiddellijk beginnen met het terugdringen van broeikasgasemissies.
Om te berekenen hoeveel riffen zouden worden beschadigd door klimaatverandering en verzuring, keken de onderzoekers naar 2160 koraalriffen over de hele wereld en gemodelleerd wat hen zou overkomen in een aantal verschillende scenario's voor broeikasgasemissies, variërend van de meest optimistische tot de meest dire. Ze gebruikten 19 afzonderlijke klimaatmodellen, die in totaal 32.000 jaar simuleren, voor een zo breed mogelijke reeks resultaten.
Het cijfer van 70 procent lijkt misschien afschuwelijk, maar zelfs dat gebeurde onder wat de onderzoekers 'een ambitieus mitigatiescenario' voor broeikasgasemissies noemden. Zonder enige beperking - een 'plan' dat we momenteel nastreven - ontdekten ze dat alle riffen onderhevig zouden zijn aan degradatie. De reden voor deze enorme schade is dat koralen dubbel worden beschadigd door broeikasgassen - ze worden zwaar getroffen door zowel warmer water (een effect van klimaatverandering als geheel) en verzuring van de oceaan.
Opwarming schaadt koraalriffen door een proces dat bleken wordt genoemd. Riffen zijn eigenlijk inerte fysieke structuren gemaakt door levende dieren, koralen genaamd, die op hun beurt het grootste deel van hun energie verkrijgen door een symbiotische relatie met microscopische algen. Dit symbiotische proces breekt echter af in de aanwezigheid van ongewoon warm water, waardoor de koralen afsterven en de riffen bleken en een bleek witte kleur krijgen. Hoewel koralen korte periodes van warm water kunnen overleven, worden ze door massale hittestress massaal gedood, iets dat werd gezien in 1998, toen een langdurige periode van ongewone warmte verbonden aan El Niño naar schatting 16 procent van ondiepwaterriffen wereldwijd doodde.
Wanneer koraalriffen al worden gestrest door bleken, kan verzuring dodelijk zijn. Net zoals schelpdieren natuurlijk voorkomend calciumcarbonaat in het water gebruiken om hun schelpen te bouwen, gebruiken koralen het om riffen te bouwen, hun externe skeletten. Meer zuur water vermindert echter direct de hoeveelheid calciumcarbonaat die beschikbaar is voor de bouw. De meeste eerdere modellen voor het schatten van potentiële schade aan riffen door opwarming, zeggen de onderzoekers, hebben nagelaten de verergerende schade opgelopen door verzuring op te vangen.
Bovendien maken de specifieke levenskenmerken van koralen het veel minder waarschijnlijk dat ze zich kunnen aanpassen aan warmere en zuurdere wateren. "Koralen zelf hebben alle verkeerde eigenschappen om snel nieuwe thermische toleranties te kunnen ontwikkelen", zegt co-auteur Ove Hoegh-Guldberg, een marien bioloog aan de Universiteit van Queensland in Australië. "Ze hebben een lange levenscyclus van vijf tot 100 jaar en ze vertonen een lage diversiteit vanwege het feit dat koralen zich kunnen voortplanten door zichzelf te klonen." Dit betekent dat voordelige eigenschappen waarmee ze de omstandigheden kunnen verdragen waarmee ze te maken krijgen in de de toekomst zal zich waarschijnlijk minder snel verspreiden binnen de tijd die nodig is.
Dit is vooral jammer vanwege hoe waardevol koraalriffen zijn, zowel voor de biodiversiteit als voor de diensten aan de mens. Koraalrifecosystemen bedekken minder dan 1 procent van het oceaangebied van de wereld, maar herbergen ongeveer 25 procent van alle mariene soorten. Bovendien wordt de waarde van de ecosysteemdiensten die ze bieden - in termen van kustlijnbescherming, toerisme en visserij - geschat op $ 375 miljard per jaar.
Dit alles zal waarschijnlijk binnen enkele decennia verdwenen zijn als we onze kooldioxide-gewoonten niet snel veranderen. "De kans om de meerderheid van de koraalriffen te behouden, onderdeel van het natuurlijke erfgoed van de wereld, is klein", zegt co-auteur Malte Meinshausen van het Postdam Instituut. "We sluiten dit venster als we nog een decennium volgen van ballonvaren van wereldwijde broeikasgasemissies."
