Elk jaar, vissers oogsten voor meer dan $ 500 miljoen aan Atlantische zeeschelpen uit de wateren voor de oostkust van de Verenigde Staten. Een nieuw model gemaakt door wetenschappers van de Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI), echter, voorspelt dat die visserij mogelijk in gevaar is. Naarmate de niveaus van koolstofdioxide in de atmosfeer van de aarde toenemen, de bovenste oceanen worden steeds zuurder - een toestand die de zeeschelppopulatie in de komende 30 tot 80 jaar met meer dan 50% zou kunnen verminderen, in een worstcasescenario. Sterk visserijbeheer en inspanningen om de CO2-uitstoot te verminderen, echter, zou die trend kunnen vertragen of zelfs stoppen.

Het model, gepubliceerd in het tijdschrift PLoS One , combineert bestaande gegevens en modellen van vier belangrijke factoren:toekomstige scenario's voor klimaatverandering, gevolgen van verzuring van de oceaan, visserijbeheerbeleid, en brandstofkosten voor vissers.

"Het nieuwe aan ons werk is dat het modellen van veranderende oceaanomgevingen en menselijke reacties samenbrengt", zegt Jennie Rheuban, de hoofdauteur van de studie. "Het combineert sociaaleconomische besluitvorming, oceaan chemie, atmosferische kooldioxide, economische ontwikkeling en visserijbeheer. We hebben geprobeerd een holistisch beeld te creëren van hoe veranderingen in het milieu zich kunnen uiten in verschillende aspecten van de visserij op zeeschelpen, " merkt ze op.

Aangezien de oceanen meer dan een kwart van alle overtollige koolstofdioxide in de atmosfeer kunnen absorberen, koolstofemissies van fossiele brandstoffen kunnen ook een daling van de pH van de oceaan veroorzaken. Die zuurgraad kan de schelpen van calciumcarbonaat aantasten die worden gemaakt door schelpdieren zoals mosselen, oesters, en sint-jakobsschelpen, en zelfs voorkomen dat hun larven überhaupt schelpen vormen.

Volgens Rheuban, er zijn geen bestaande studies gepubliceerd die de specifieke effecten van oceaanverzuring op de Atlantische zeeschelp kunnen aantonen. Om de impact ervan in het model te schatten, zij en haar collega's hebben een reeks effecten opgenomen op basis van studies van verwante schelpdiersoorten. Gecombineerd met schattingen van veranderende waterchemie, Met dit nieuwe model kunnen wetenschappers onderzoeken hoe plausibele effecten van oceaanverzuring de toekomst van de coquillepopulatie kunnen veranderen.

Rheuban en collega's testten vier verschillende niveaus van impact in elk van de vier verschillende factoren die het model beïnvloeden, uiteindelijk het creëren van 256 verschillende scenariocombinaties. Een groep scenario's kijkt naar mogelijke wegen van hoe oceaanverzuring de biologie van sint-jakobsschelpen kan beïnvloeden. Een ander onderzoekt verschillende niveaus van atmosferische CO2, inclusief een toekomst waarin de emissies blijven stijgen, en een waar ze vallen als gevolg van een agressief beleid inzake klimaatverandering. Een derde set bevat een reeks toekomstige brandstofkosten, die op hun beurt verband houden met het beleid inzake klimaatverandering. Hogere brandstofkosten, Rheuban merkt op, kan leiden tot minder actieve visdagen, het verminderen van stress op de visserij zelf, maar ook het verminderen van de winstgevendheid en inkomsten van de industrie. De vierde en laatste reeks omvat verschillende federale technieken voor visserijbeheer.

Visserijbeleid voor sommige schelpdieren, zoals oester, mosselen, en laurier coquilles, worden gereguleerd door staats- of lokale overheden, die elk hun eigen regels volgen. Zeeschelpvisserij, echter, liggen ver uit de kust in een regio die zich uitstrekt van Virginia tot Maine, dus worden meestal gereguleerd door de federale overheid. Met slechts één set regels voor de meeste zeeschelpvissers, het is mogelijk om ze in het model in te passen.

"De huidige visserij op zeeschelpen is tegenwoordig zo gezond en waardevol, deels omdat het heel goed wordt beheerd, " zegt Scott Doney, een co-auteur van de WHOI en de Universiteit van Virginia. "We hebben het model ook gebruikt om te vragen of managementbenaderingen de negatieve effecten van oceaanverzuring kunnen compenseren."

In alle mogelijke scenario's van het model, hoge niveaus van CO2 in de atmosfeer leidden consequent tot verhoogde verzuring van de oceaan en minder zeeschelpen, ondanks het invoeren van strengere beheersregels of zelfs het volledig sluiten van een deel van de visserij.

"Het model benadrukt de potentiële risico's voor zeeschelpen en waarschijnlijke andere commerciële schelpdiervisserijen van onverminderde koolstofemissies naar de atmosfeer", voegt Doney toe.

In de komende 100 jaar zal onder de ergste gevolgen van verzuring van de oceaan, het 'business-as-usual'-scenario van het model laat een afname van de zeeschelp van meer dan 50% zien, terwijl een scenario met proactief klimaatbeleid slechts een reductie van 13% laat zien.

"Het model laat zien dat vermindering van de uitstoot van fossiele brandstoffen als gevolg van klimaatbeleid een grote impact kan hebben op de visserij op zeeschelpen, ’ besluit Rheuban.