Denne artikkelen er produsert og finansiert av Havforskningsinstituttet - les mer.
Er havet kommet i overgangsalderen? Det er blitt surere, varmere og inneholder mindre oksygen enn tidligere.(Foto: Paolo Cipriani / Havforskningsinstituttet)
Havets overgangsalder: Surere, med hetetokter og åndenød
Forsker Melissa Chierici er som havets fastlege. Hun holder øye med helsa til havet. Og nå har symptomene blitt mange – veldig mange.
– Havet er
verdens største naturlige karbonlager. Det har lenge tjent oss vel gjennom å
ta seg av en tredjedel av CO2-utslippene våre, sier havforsker Melissa
Chierici.
Havet har
tatt seg av noen av utslippene våre fra ferieturen til Thailand, bilturen til
jobb, tacofredagene, og ikke minst: fra fossilt brensel.
Og det er CO2-et fra all vår menneskelige aktivitet som nå fører til at vårt største
karbonlager begynner å nærme seg tålegrensa. Klimaet endrer seg, og isen
smelter. Havet i Arktis blir surere.
– Vi ser at
havet er i endring.
Årelang
overvåkning
Melissa
Chierici har i mange år forsket på miljøet i havet. Hun er kjemisk oseanograf
og forsker på komplekse biologiske, fysiske og kjemiske prosesser i havet.
Dette gjør
hun for å forstå hvordan havmiljøet fungerer og hvordan det påvirkes av
klimaendringer og menneskelig aktivitet.
– Det er ikke
så enkelt å forklare, men vi tar ulike prøver for å måle havets helse. Nesten
som en lege tar blodprøver av en pasient. Mens en lege skal finne ut
oksygennivå og surhetsgrad i blodet, undersøker vi havets surhetsgrad, oksygen
og CO2-opptak, forklarer Chierici.
Sammen med
fysiske oseanografer som undersøker havstrømmer, temperatur og saltholdighet
gjennom vannsøylen, utforsker Chierici hvordan miljøet i havet henger sammen.
–
Oseanografens jobb er å forstå, både hvordan havet selv påvirker klimaet og
hvordan klimaendringer påvirker havet. Men også å finne ut hvilke konsekvenser
endringer i havmiljøet har for dyrene som lever i havet og økosystemet de er en
del av, sier hun.
Sure miner
Men det kan bli for mye. Også for havet.
– Havene i nord er spesielt utsatt fordi kaldt arktisk vann evner
å ta opp mer CO2 enn varmere hav. Spesielt den
nordlige delen av Barentshavet tar opp mer CO2 enn andre hav. Det ser vi
allerede konsekvensene av. Miljøet i havet endres raskere her, forteller
Chierici.
Dette er ny kunnskap. Gjennom forskningsprogrammet Arven
etter Nansen har forskerne studert 20 år lange tidsserier
med observasjoner av vannoverflaten. Mange av disse prøvene er samlet inn og
analysert av forskere ved Havforskningsinstituttet (HI).
Resultatet er kart som fremstiller endringene i miljøet øverst i
vannsøylen. Ikke bare kan man se hvor mye is som er borte, man kan også se at
havet blir surere.
– Vi legger målinger av CO2-nivå som egne lag i kart over
Barentshavet. Det gir oss mulighet til å se endringer i havmiljøet over tid.
Hvor de skjer, hvor raskt de skjer og hvor de skjer raskest. Når vi så legger
på flere lag med målinger av is og temperatur, finner vi sammenhengene. I
Barentshavet og områdene rundt har CO2-nivået økt betraktelig de
siste tiårene, sier Chierici.
Så, Barentshavet tar altså opp mer CO2 enn andre hav,
og det blir surere. Forsuringen her skjer fortere enn andre steder.
– Det kan vi si med sikkerhet fordi vi gjør årlige «helsesjekker». Vi
måler det samme, på samme sted og samme dyp hvert eneste år. Det gjør oss i
stand til å dokumentere disse endringene, sier hun.
Annonse
Overbelastning
og onde sirkler
Klimaendringer
er ikke omdiskutert blant oseanografer. At havet er blitt varmere, er det ikke
tvil om. Og de islagte områdene i Arktis krymper.
–
Vi vet at havet er varmere, surere og at oksygennivået er i endring. Vi er
allerede utenfor normalen, ser Chierici.
Havets
evne til å ta opp og «behandle» CO2 handler egentlig om forholdet mellom syre
og base.
Enkelt
forklart: Syre er et stoff som får vann til å smake surt. Base er et stoff som
fjerner den sure smaken. I havets tilfelle er det CO2 som gjør havet surt, mens
salt sjøvann inneholder baser som fjerner surheten. Noe forskerne kaller
buffer.
Men
når isen smelter, påvirker det havets evne til å ta opp CO2 på flere nivå og på
flere måter. Havforsuringen skjer raskere. Samtidig blir effekten av surheten
(lavere pH) større.
Fordi:
Is
som dekker overflaten, begrenser havets direkte opptak av CO2. Større åpne
områder gjør at havet tar opp mer CO2.
Når
isen smelter, blir ferskvannet liggende langt oppe i vannsøylen. Kaldt
ferskvann suger til seg mer CO2 enn salt vann.
Smeltevann
fra is svekker basene, altså bufferkapasiteten i havet. Grunnen er at ferskvann ikke
nøytraliserer CO2 like godt som saltvann.
Som
om ikke det er nok, føres atlanterhavsvann inn med havstrømmene. Det inneholder
mye menneskeskapt CO2 fra før og bidrar til ytterligere svekking.
–
Sammen fører alt dette til en slags overbelastning. Havet blir fortere surt
samtidig som motstandskraften mot forsuring svekkes, sier Chierici.
Kart
som viser både CO2-nivå og isdekke, viser klare sammenhenger mellom mindre is,
høyere CO2-opptak og surere hav.
–
Overflaten av Barentshavet er blitt surere. Når forsuringen forplanter seg ned
i vannsøylen, vil det få enda større konsekvenser for livet i havet. Og det er
det vi må studere nå, hva som skjer lenger ned i dyphavet, forklarer
oseanografen.
Annonse
Kalk
for å bli stor og sterk
Når
miljøet i havet blir surere, blir det dårligere forhold for kalk. Ganske enkelt
fordi kalk løses opp av syre.
Noe
man husker fra oppveksten, er gjerne mantraet om å drikke melk. Fordi unger
trenger kalk for å vokse seg store og sterke. Det samme gjelder for mange arter
i havet.
–
Mange arter er avhengige av kalk. Snegler bygger skall, reker og hummer bruker
kalk til å binde leddene, fiskeyngel skal bygge skjelett og vokse. Når havet
blir surere, må dyrene bruke mer energi for å produsere kalk. Vi vet ikke
hvordan de vil tilpasse seg over tid, men skall og skjelett vil bli svakere,
forteller Chierici.
Det
betyr mer utfordrende forhold for ulike planktonarter, reker, hummer, snegl og
muslinger, sjøstjerner, kråkeboller og koraller. I verste fall kan arter dø ut
eller blir utkonkurrert av andre arter som tåler forsuringen bedre.
–
Vingesnegl er for eksempel mat for mange fiskeslag, sjøfugl og marine pattedyr.
Dersom den forsvinner, rammes hele næringskjeden – og økosystemet vil endre
seg. Korallrev fungerer som oppvekstområder for mange ulike arter, og de
trenger kalk for å bli harde og motstandsdyktige. Om de blir svakere, mindre og
færre, vil det gå ut over mange ulike arter, forklarer Chierici.
Håp
for havet?
For
noen tiår siden var det ozonlaget man snakket om. Laget i atmosfæren som
beskytter jorda og oss som lever her fra å bli stekt av solen.
På 1970-tallet
ble det oppdaget hull i ozonlaget, og tiltak ble gjort for å beskytte det. I
dag er ozonlaget på bedringens vei.
Men kan vi også lykkes med å snu
utviklingen i havet?
–
Dessverre er det slik at endringene i havet ikke kan reverseres. Det som
allerede er skjedd, må vi forholde oss til. Men om vi klarer å stoppe
utslippene, kan vi bremse og kanskje sørge for at forsuringen flater ut.
Spørsmålet er om vi rekker det i tide, for det må skje nå, oppfordrer Chierici.
Havets
opptak av CO2 er i utgangspunktet en naturlig prosess, som overgangsalderen
også er. Men noen overganger kan bli vel heftige, og dit hen er vi kommet med
havet.
Annonse
Fastlegen
har allerede satt diagnosen, men fortsatt er mye usikkert. Både med hensyn til
symptomene og hvor lang tid vi har igjen.
Fakta om havforsuring
Havforskningsinstituttet har gjennom Miljødirektoratet fått hovedansvaret for å overvåke havforsuring med observasjoner i hele vannkolonnen i norske farvann, og er en viktig bidragsyter. Langs HIs overvåkingssnitt samles prøver inn og analyseres på den spesialiserte CO2-laben ved instituttets avdeling i Tromsø.
Karbondioksid (CO2) finnes naturlig både i vann og
luft, og er i utgangspunktet en helt naturlig klimagass som også er viktig for
livet på jorda.
Gjennom helt naturlige prosesser tar havet opp
store mengder karbondioksid fra lufta. Hver gang vi puster ut, slipper vi CO2
ut fra lungene våre.
Havet er en viktig del av karbonkretsløpet, hvor
naturlig CO2 tas opp, gir liv til planter og gjenbrukes i nytt oksygen vi kan
puste inn.
Ifølge FNs klimapanel har havet tatt opp 20–30
prosent av de totale CO2-utslippene siden 1980-tallet.
Det er en likevekt mellom gassene i atmosfæren og
oppløste gasser i vann og sjø på jorda. Når mengden CO2 øker i atmosfæren som
følge av utslipp, blir mer CO2 tatt opp i havet.
Når CO2 reagerer med vann (H2O) dannes karbonsyre.
Dannelse av karbonsyre fører til at hydrogenioner frigjøres. Dette fører til
lavere pH og surere hav (havforsuring).
En del av hydrogenionene reagerer med karbonat og
danner bikarbonat. Når karbonat bindes opp på denne måten, reduseres
tilgjengeligheten på karbonat i havet. Karbonat er en viktig bestanddel i kalk.
Derfor kan organismer som danner skall av kalk få problemer når det blir mindre
karbonat.
På grunn av forsuringen har havets evne til å ta
opp CO2 blitt redusert. I framtiden vil derfor mer av CO2-utslippene hope seg
opp i atmosfæren, noe som vil akselerere klimaendringene.
Kilde: Havforskningsinstituttet og Miljødirektoratet