Особенности протекания процесса закисления океана в Арктике
Первое оценочное исследование Рабочей группы AMAP было опубликовано в 2013 году. Дальнейшие исследования и новые данные подкрепили результаты, опубликованные в первом докладе, и углубили современное понимание химических, биологических и социально-экономических последствий закисления океана в Арктике.
В первом докладе AMAP сообщалось, что степень кислотности Северного Ледовитого океана и его окраинных морей повышается, в первую очередь по причине поглощения диоксида углерода (CO2) из атмосферы, но также и в результате химического привноса и выноса углерода в ходе других биогеохимических процессов. Это явление, получившее название «закисление океана», в Арктике протекает особенно интенсивно по сравнению с другими регионами в связи с низкой температурой океанской воды, которая повышает растворимость газов, и притоком воды с естественно низким уровнем кислотности из Тихого океана, а также за счёт речных стоков и таяния льда. Степень и распространённость закисления на территории Северного Ледовитого океана неоднородны, что влечёт за собой высокую вариативность во времени и пространстве.
Закисление Северного Ледовитого океана: обновлённые данные
Глава 2 доклада за 2018 год продолжает исследование 2013 года и обобщает результаты научных работ в области биогеохимии, опубликованных за последние пять лет. По данным новых, более длительных исследований на основе анализа временных рядов, закисление по всему Северному Ледовитому океану становится всё более очевидным. В данной главе доклада рассматриваются семь арктических регионов, по которым имеется достаточное количество данных, и анализируются текущие тенденции и изменения, наблюдаемые в карбонатной системе морской воды, а также региональные факторы закисления.
В данную главу также включены обновлённые прогнозы дальнейшего закисления Северного Ледовитого океана с учётом того, что если выбросы углерода не прекратятся, закисление продолжит нарастать на протяжении всего следующего века, хотя, возможно, и в различной степени в зависимости от региона. Непрерывное снижение насыщенности арагонитом и кальцитом, вызванное закислением, в сочетании с потеплением океана, вероятно, окажет значительное воздействие на морские экосистемы. Расчёты показывают, что в ближайшие десятилетия в химическом составе океана будут происходить серьёзные изменения. При этом вода из Арктики, недонасыщенная карбонатом кальция, будет оказывать всё большее воздействие на океаны за пределами арктического региона.
Снижение pHT (общего pH) глубинных вод, изменения между двадцатилетними средними значениями (с 2000 по 2019 гг. и с 2050 по 2069 гг.)
Биологическая реакция на закисление океана
Прогнозируется, что закисление океана, особенно в сочетании с повышением температуры воды и деоксигенацией, будет приводить к изменениям в морских экосистемах и повлияет на флору и фауну Арктики. Предполагаемые биологические последствия, которые рассматриваются в Главе 3 доклада, будут как прямыми, так и косвенными. Вероятные прямые эффекты включают изменения в основных физиологических аспектах, таких как кальцификация, рост, репродуктивность, скорость метаболизма. Непрямые эффекты связаны с изменениями в доступности и качестве пищи.
Несмотря на разнообразие биологических реакций, сложность экосистемного взаимодействия между видами и невозможность предсказать биологическую реакцию в условиях сочетания множества стрессовых факторов, весьма вероятно, что закисление океана вызовет изменения такой степени, что это окажет воздействие на население Арктики и близлежащих регионов. Такие изменения создают риски для коммерческого, натурального и любительского рыболовного промысла, а также для других экосистемных услуг в регионе.
Социально-экономическое воздействие закисления Северного Ледовитого океана на рыболовство
В Главе 4 приводится обзор результатов ситуационных исследований, выполненных по заказу AMAP для изучения социально-экономического воздействия закисления океана на пять арктических регионов. В трёх случаях предметом изучения являлись конкретные виды рыболовецкого промысла в регионе, в двух остальных рассматривалось воздействие на натуральную и коммерческую промысловую деятельность в регионе. Рассматриваемые виды промысла включали добычу ламинарии и морского ежа в Норвегии, трески в Баренцевом море и креветки в Гренландии. Региональные эффекты изучались на Аляске и в западной части канадской Арктики.
Ситуационные исследования показывают, что высокопродуктивные, имеющие местное значение коммерческие и натуральные виды промысла уязвимы перед комплексным воздействием закисления, потепления воды и других экологических стрессовых факторов. В ближайшие десять-двадцать лет воздействие на рыбный промысел, скорее всего, будет умеренным, во второй половине текущего века оно может стать значительным.
Пробелы в знаниях и рекомендации
Степень понимания процессов, приводящих к закислению океана, непрерывно растёт, хотя всё ещё остаются значительные пробелы в научных знаниях касательно химических, биологических и социально-экономических реакций на это явление.
AMAP предлагает конкретные меры, которые могут быть приняты для повышения уровня научных знаний о процессах, связанных с закислением океана. Активизация мониторинга закисления Северного Ледовитого океана и исследований в этой области должна оставаться приоритетной задачей Арктического Совета для развития сотрудничества между странами арктического региона. Существует потребность в единой программе мониторинга для гармонизации и поддержки адаптационных действий в Арктике. Кроме того, необходимо проводить больше исследований на местах для достижения лучшего понимания меняющегося химического состава арктических вод и специфического для Арктики отклика флоры и фауны. При этом важно, чтобы меры по адаптации принимались параллельно с действиями по смягчению негативных воздействий.
Данная публикация размещена в Информационно-аналитической системе Росконгресс по рекомендации экспертного сообщества Фонда Росконгресс.
