Ambitieuze en snelle actie is nodig om klimaatverandering en de gevolgen ervan te verminderen - en de eerste grootschalige beoordeling van op de oceaan gebaseerde oplossingen laat zien dat de focus op de oceanen moet liggen. De studie kijkt naar de haalbaarheid van 13 op de oceaan gebaseerde maatregelen om de atmosferische kooldioxide (CO2) te verminderen, de opwarming van de oceaan tegengaan en/of effecten zoals oceaanverzuring en zeespiegelstijging verminderen. Het identificeert op oceaan gebaseerde hernieuwbare energie als de meest veelbelovende, en verschillende lokale opties voor behoud en herstel van de zee als 'geen spijtmaatregelen', die onmiddellijk moet worden opgeschaald en geïmplementeerd, maar concludeert dat alle andere maatregelen nog te onzeker zijn om zonder verder onderzoek aan te bevelen. Gepubliceerd in Grenzen in de mariene wetenschappen als onderdeel van de artikelcollectie 'Succes op het grensvlak van de oceaan, Klimaat en mensen', de studie belicht de afwegingen en bestuurskwesties die samenhangen met alle oplossingen en benadrukt dat het grootste voordeel zal komen van het combineren van mondiale en lokale oplossingen door middel van beleidssamenwerking.

De huidige plannen om de CO2-uitstoot in het kader van de Overeenkomst van Parijs van 2015 te verminderen, zijn niet voldoende om de mondiale temperatuur onder de 20 °C te houden ten opzichte van het pre-industriële niveau. Ondanks de grote rol van oceanen in klimaatregulering, oceaanoplossingen om klimaatverandering tegen te gaan hebben relatief weinig aandacht gekregen in vergelijking met oplossingen op het land.

"De oceaan verwijdert al ongeveer 25% van de antropogene CO2-emissies - en zou nog veel meer kunnen verwijderen en opslaan, " zegt de hoofdauteur van de studie, Dr. Jean-Pierre Gattuso van het Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Frankrijk. "Er zijn momenteel echter weinig richtlijnen beschikbaar over welke op de oceaan gebaseerde interventies het beste zullen werken om de schaal en de effecten van klimaatverandering te verminderen."

Om deze leemte op te vullen, Gattuso en een internationaal team van experts die samenwerken aan The Ocean Solutions Initiative beoordeelden 13 wereldwijde en lokale maatregelen. Deze vielen in vier categorieën:verlaging van de atmosferische CO2-concentraties; het vergroten van het aandeel zonnestraling dat wordt teruggekaatst naar de ruimte; bescherming van mariene ecosystemen; en het manipuleren van biologische en ecologische aanpassing aan de gevolgen van klimaatverandering.

Het team analyseerde het potentieel van elke maatregel om drie klimaatgerelateerde factoren te verminderen:opwarming van de oceaan, verzuring van de oceaan en de stijging van de zeespiegel, evenals de technologische paraatheid, voordelen, nadelen, kosteneffectiviteit en bestuurbaarheid. Ze keken ook naar het potentieel van elke maatregel om de impact op belangrijke mariene ecosystemen te verminderen, namelijk warmwaterkoraalriffen, mangroven en kwelders, zeegrasvelden en arctische habitats, en belangrijke ecosysteemdiensten, namelijk visserij, aquacultuur en kustbescherming.

Een overstap naar hernieuwbare energie uit de oceaan bleek het grootste potentieel te hebben om de oorzaken van klimaatverandering onmiddellijk aan te pakken.

"Niet alleen offshore windparken, golfenergie en andere hernieuwbare energiebronnen in de oceaan hebben een zeer groot potentieel om de koolstofemissies te verminderen, maar ze zijn ook kosteneffectief en klaar om op grote schaal te worden geïmplementeerd, ", zegt co-auteur Dr. Alexandre Magnan van het Franse Instituut voor Duurzame Ontwikkeling en Internationale Betrekkingen.

De studie identificeert ook lokale inspanningen met een matige effectiviteit om de verzuring van de oceaan en de zeespiegelstijging te verminderen.

"Het verminderen van de vervuiling van de zee, het stoppen van overexploitatie van mariene hulpbronnen, het herstellen van de hydrologische stroming en het beschermen van mariene habitats zijn allemaal technologisch klaar en hebben aanzienlijke voordelen, ", zegt Gattuso. "Het herstellen en behouden van kustvegetatie zoals mangroven, kwelders en zeegrasvelden om de CO2-opname te verbeteren en verdere uitstoot te verminderen, is ook al haalbaar met weinig nadelen."

Andere maatregelen bleken een groot potentieel te hebben om de oorzaken van klimaatverandering aan te pakken, maar lage haalbaarheid. Een potentieel grote en permanente interventie om CO2 te verbruiken en/of de zuurgraad van de oceaan te neutraliseren, is het toevoegen van alkalische materialen aan de oceaan. Echter, "de haalbaarheid en voordelen moeten worden afgewogen tegen de financiële kosten en milieueffecten van mijnbouw of de productie van grote hoeveelheden alkalisch materiaal dat op wereldwijde schaal wordt gedistribueerd, en de mogelijke gevolgen voor het leven in zee, " merkt Gattuso op.

Grote hoeveelheden CO2 kunnen ook worden verwijderd door de oceaan te bemesten met ijzer om de hoeveelheid fytoplankton te vergroten, maar dit is moeilijk te implementeren en te beheersen. Een andere benadering is om schuim op het oceaanoppervlak aan te brengen om de reflectie van zonnestraling te verbeteren. Echter, het effect zou alleen aanhouden zolang het schuim op zijn plaats blijft, slechts dagen tot maanden, en dramatische gevolgen zou hebben voor planten en dieren.

"Ons onderzoek toont aan dat alle maatregelen afwegingen met zich meebrengen en dat beslissingen hun relevantie in termen van kosten moeten overwegen, voordelen en gemak van bestuurbaarheid, ", zegt Magnan. "Het potentieel voor op de oceaan gebaseerde opties om de klimaatverandering en de gevolgen ervan aan te pakken, is erg groot en hangt af van het vermogen van de samenleving, van lokaal tot internationaal niveau, om te beslissen over de juiste combinatie van maatregelen."