science >> Wetenschap >  >> Natuur

Satellieten helpen de gezondheid en schoonheid van koraalriffen te behouden

Krediet:NASA

Koraalriffen behoren tot de meest diverse ecosystemen op aarde. Bekend als de "regenwouden van de zee, " ze zijn de thuisbasis van meer dan een kwart van alle mariene soorten. Toch worden de schoonheid en vitaliteit van de koraalrifomgevingen bedreigd - en de redenen zijn talrijk. Stijgende watertemperaturen als gevolg van klimaatverandering, vervuiling op het land, en willekeurige visserijpraktijken zijn de belangrijkste bedreigingen voor de gezondheid van koraalriffen. Recreatieve activiteiten zoals varen, duiken, en snorkelen, als het onzorgvuldig wordt gedaan, kan ook koraalriffen ernstig belasten. Als deze stressoren aanhouden, ze kunnen leiden tot koraalverbleking, en recentelijk hebben de koralen van de wereld te maken gehad met frequentere en ernstigere bleekgebeurtenissen.

Als koralen bleken, ze verliezen hun kleur omdat ze symbiotische algen verliezen die in het koraaldierweefsel leven. Wanneer dit gebeurt, het koraaldier kan niet groeien, reproduceren, en bouw zijn kalkstenen skelet waardoor het gemakkelijker kan worden beschadigd of gedood. "Sommige ziekten treden op wanneer koralen hun weerstand tegen pathogene bacteriën en schimmels verliezen, dat kan natuurlijk zijn, " merkte Frank Müller-Karger op, biologisch oceanograaf aan het College of Marine Science, Universiteit van Zuid-Florida. "Maar in andere gevallen ziekten zijn gerelateerd aan de menselijke lozing van rioolwater en ander afval in kustwateren."

Om de gezondheid van koralen te behouden, rifmanagers volgen wereldwijd, grootschalige temperatuurschommelingen, waardoor ze de omstandigheden kunnen beoordelen en trends over de oceanen van de wereld kunnen volgen. Recente ontwikkelingen op het gebied van satellietbeelden hebben managers gedetailleerdere details en inzichten gegeven om meer directe, gerichte acties. Die omvatten het redden van koralen die het risico lopen dodelijk te worden verbleken, het omleiden van duikers of snorkelaars naar onbelaste riffen, en voorlichting van het publiek over de schade die de visserij in stressvolle gebieden kan veroorzaken.

Wanneer bleken op handen is, echter, "rifbeheerders kunnen verschillende strategieën implementeren ... om de potentiële negatieve effecten die bovendien door menselijk gebruik worden veroorzaakt, te verminderen of te verzachten, " zei Beth Dieveney, Plaatsvervangend hoofdinspecteur voor wetenschap en beleid bij het Florida Keys National Marine Sanctuary.

NOAA 60% waarschijnlijkheid koraalbleking thermische stress voor juli-okt 2016

Een belangrijke bron is het NOAA Coral Reef Watch (CRW)-programma, die satellietgegevens gebruikt, klimaatmodellen, en in situ observaties om bleekwaarschuwingen te geven aan rifbeheerders en wetenschappers, evenals het grote publiek. De op satellieten gebaseerde producten van CRW omvatten bijna-realtime en historische gegevens en afbeeldingen van temperatuur- en temperatuurafwijkingen voor het bewaken van het risico op koraalverbleking en ziekte in koraalrifecosystemen. Ze geven ook tot vier maanden van tevoren bleekvooruitzichten op basis van verwachte klimatologische omstandigheden.

In een maatschap, NASA heeft samengewerkt met NOAA om het CRW-programma en zijn producten te verbeteren. Het College of Marine Science van de University of South Florida en CRW-medewerkers werkten samen met NASA's Ames Research Center om satellietgegevensproducten met een hogere ruimtelijke en temporele resolutie te ontwikkelen die nu routinematig worden opgenomen in de CRW-analyses van wereldwijde koraalrifomstandigheden.

Voortbouwend op de 50 kilometer lange producten die CRW al leverde, het project creëerde wereldwijd, 5 kilometer zeewatertemperatuurproducten op basis van de waarnemingen van NASA, NOAA, en internationale geostationaire en polaire satellieten. Het team creëerde ook en valideert voortdurend op fijnere schaal, Producten van 1 kilometer op basis van realtime gegevens van NASA en NOAA voor de Golf van Mexico, Florida sleutels, en Caribische Zee.

De nieuwe producten van CRW stellen rifbeheerders in Florida nu in staat om de omstandigheden van offshore wateren onder hun jurisdictie beter te begrijpen, evenals binnen daadwerkelijke rifecosystemen. De nieuwe producten bieden ook fijnere satellietgegevens dan de oude producten en bewaken rechtstreeks meer dan 98 procent van de koraalriffen over de hele wereld.

NOAA Coral Reef Watch Dagelijks 5 km Geo-Polar Blended Night-only Bleaching Alert Area 7d Max 20 Jun 2016

In feite, tijdens het project, onderzoekers en rifbeheerders rapporteerden wijdverbreide koraalstranden in de zomer en herfst van 2014 en 2015 in de Florida Keys en Hawaii, evenals in de Amerikaanse territoria van Guam, en het Gemenebest van de Noordelijke Marianen. De nieuwe CRW-producten voorspelden en hielpen bij het monitoren van koraalverbleking in al deze regio's.

Als gevolg van deze verbeteringen, rifbeheerders kunnen eerdere en meer gerichte benaderingen nemen om koraalecosystemen te beschermen door middel van methoden zoals het verminderen van de toegestane belasting van vervuilende stoffen, het waarschuwen van recreatievaartuigen om van locatie te veranderen, of het redden van zeldzame koralen voordat ze worden gedood door bleken.

"Een voorbeeld zou zijn om samen te werken met lokale duik- en snorkelbedrijven om toeristische activiteiten op het water weg te leiden van natuurlijke rifgebieden, normaal gesproken onderhevig aan hoge bezoeken, naar kunstmatige riffen en scheepswrakken, " zei Dieveney. "Dit zou onbedoelde fysieke schade aan koralen kunnen verminderen totdat gunstige thermische omstandigheden terugkeren."

CRW stelt het publiek ook in staat om de gezondheid van het rif te ondersteunen en informatie te verzamelen. "In tijden van ernstige thermische stress, die hogere resolutie helpt ons te beheren waar we onderzoekers en burgerwetenschappers vragen om te zoeken naar mogelijke thermische stress in koralen, " voegde Dieveney eraan toe. "Ook, op lange termijn, het kan rifbeheerders helpen om te verfijnen waar ze temperatuurbewakingsapparatuur plaatsen om op afstand waargenomen gegevens beter te kunnen correleren."