Wateren voor de kust van Californië verzuren twee keer zo snel als het wereldwijde gemiddelde, wetenschappers vonden, grote visserijen bedreigen en alarm slaan dat de oceaan maar zoveel meer van de CO2-uitstoot van de wereld kan absorberen.

Een nieuwe studie onder leiding van de National Oceanic and Atmospheric Administration maakte ook een onverwacht verband tussen verzuring en een klimaatcyclus die bekend staat als de Pacific Decadal Oscillation - dezelfde verschuivende krachten waarvan andere wetenschappers zeggen dat ze een grote rol hebben gespeeld in de hogere en snellere snelheden van zeespiegelstijging die Californië de afgelopen jaren treft.

El Nino en La Nina fietsen, onderzoekers vonden, voegen ook stress toe aan deze extreme veranderingen in de chemie van de oceaan.

Deze bevindingen komen op een moment dat recordhoeveelheden emissies de druk op het mariene milieu al hebben verergerd. Wanneer kooldioxide zich vermengt met zeewater, het ondergaat chemische reacties die de zuurgraad van het water verhogen.

Over de wereld, koraalriffen sterven, oesters en mosselen hebben moeite om hun schelpen te bouwen, en vissen lijken hun reukvermogen en richting te verliezen. Schadelijke algenbloei wordt steeds giftiger en komt vaker voor. Onderzoekers houden deze nieuwe problemen nauwelijks bij terwijl ze nog steeds proberen te begrijpen wat er onder de zee gebeurt.

Wetenschappers noemen het de andere grote, maar er wordt minder over gesproken, CO ₂ probleem.

De oceaan beslaat meer dan 70% van het aardoppervlak en is lange tijd de onbezongen held van klimaatverandering geweest. Het heeft sinds de industriële revolutie meer dan een kwart van de koolstofdioxide geabsorbeerd die door de mens is uitgestoten. en ongeveer 90% van de resulterende warmte - het helpt de lucht die we inademen ten koste van een zure zee.

Hier in de achtertuin van Californië aan de kust, enkele van de economisch meest waardevolle visserijtakken van het land zijn ook de meest kwetsbare. Wetenschappers maken zich al jaren zorgen dat de westkust enkele van de vroegste, meest ernstige veranderingen in de koolstofchemie van de oceaan.

Velen hebben opgemerkt hoe de wateren aan de westkust sneller leken te verzuren, maar er waren weinig historische gegevens om naar te kijken. Oceaanverzuring is pas in de afgelopen decennia een onderzoeksgebied geworden, daarom is de informatie beperkt gebleven tot wat wetenschappers sindsdien zijn gaan volgen en ontdekken.

Deze studie, maandag gepubliceerd in het tijdschrift Natuur Geowetenschappen , bedacht een creatieve manier om deze grotere verzuring te bevestigen. Onderzoekers verzamelden en analyseerden een specifiek type schelp op de zeebodem en gebruikten deze gegevens om een ​​100-jarige geschiedenis van verzuring langs de westkust te reconstrueren.

"Dit is de eerste keer dat we een record hebben dat teruggaat tot het begin van de (vorige) eeuw, " zei Emily Osborne, een NOAA-onderzoeker en hoofdauteur van de studie. "Voorafgaand aan deze we hadden geen tijdreeks die lang genoeg was om de relatie tussen oceaanverzuring en deze klimaatcycli echt te onthullen.

De studie analyseerde bijna 2, 000 schelpen van een klein dier genaamd foraminifera. Elke dag, deze schelpen - ongeveer zo groot als een zandkorrel - regenen op de zeebodem en worden uiteindelijk bedekt met sediment.

Wetenschappers namen kernmonsters uit het bekken van Santa Barbara - waar de zeebodem relatief onaangetast is door wormen en bodemvoedende vissen - en gebruikten de ongerepte sedimentlagen om een ​​verticale momentopname van de geschiedenis van de oceaan te maken.

Hoe zuurder de oceaan, hoe moeilijker het is voor schelpdieren om hun schelp te bouwen. Dus met behulp van een microscoop en ander gereedschap, onderzoekers maten de veranderingen in dikte van deze schelpen en konden de zuurgraad van de oceaan schatten gedurende de jaren dat de foraminiferen leefden.

"We kunnen de deposito's lezen als pagina's in een boek, " zei Osborne, een wetenschapper voor NOAA's Ocean Acidification Program. "In Santa Bárbara, er zijn gewoon prachtig bewaard gebleven gelamineerde records van de zeebodem waarmee we deze reconstructies met hoge resolutie kunnen genereren."

Met behulp van deze moderne kalibraties, de wetenschappers concludeerden dat de wateren voor de kust van Californië een pH-daling van 0,21 hadden over een periode van 100 jaar die teruggaat tot 1895 (hoe lager de pH, hoe hoger de zuurgraad, volgens de logaritmische pH-schaal van 0 tot 14). Dit is meer dan het dubbele van de daling - 0,1 pH - die wetenschappers schatten dat de oceaan wereldwijd gemiddeld heeft meegemaakt.

Uit deze registers Osborne kon duidelijke veranderingen zien wanneer El Nino of andere klimaatcycli de chemie van de oceaan dramatischer veranderden. De gegevens onthulden een onverwachte verbinding met de Pacific Decadal Oscillation, een cyclus van opwarming en afkoeling met sterke winden die warmer oppervlaktewater aan- of uittrekken. De schommelingen in de opwelling van meer nutriënten- en koolstofrijke wateren verlichtten of versterkten de verzuring.

Dit klimaatpatroon is al in verband gebracht met verschuivingen in zeespiegelstijging en andere effecten langs de westkust. Meer gegevens en een beter begrip van deze verbanden zullen wetenschappers helpen hun modellen aan te passen terwijl ze voorspellen wat ze in de toekomst kunnen verwachten.

Dus er is een bottom-up druk van de oscillatie, evenals de top-down stress van kooldioxide uit de atmosfeer dat wordt geabsorbeerd door oppervlaktewater, zei Osborne. "Dit maakt de extremen nog extremer. Het is als een dubbele klap voor deze regio van de wereld."

Door de zeewierbossen en andere mariene vegetatie te herstellen, kan een deel van deze koolstof worden vastgelegd, maar uiteindelijk, hoeveel erger dit allemaal wordt, hangt af van de keuzes die mensen het komende decennium maken. Pogingen om door de mens geproduceerde broeikasgassen in te dammen spelen een belangrijke rol bij de temperatuur, windpatronen, verzuring en hoe snel de zee zal stijgen.

"Terwijl de oceaan een zeer belangrijke rol heeft gespeeld bij het verminderen van klimaatverandering door CO . te absorberen ₂ uit de atmosfeer, er is een capaciteit die de oceaan niet meer kan absorberen, " zei Osborne. "Uit deze studie, en zoveel andere gepubliceerde onderzoeken, er is geen twijfel dat het antwoord is om onze CO2-uitstoot te beteugelen."

©2019 Los Angeles Times
Gedistribueerd door Tribune Content Agency, LLC.