Kecepatan Pemasangan Sistem Monitor Vital Signs Ocean Global, Ilmuwan Mendesak

Livejurnal69 - Permukaan laut adalah 30 persen lebih asam hari ini daripada tahun 1800, banyak yang meningkatkan terjadi dalam 50 tahun terakhir - sebuah tren naik yang dapat membahayakan baik terumbu karang dan mendalam dampak kecil dikupas plankton di dasar web makanan laut , para ilmuwan memperingatkan

Meskipun keseriusan perubahan tersebut ke laut, bagaimanapun, dunia belum menyebarkan paket lengkap alat yang tersedia untuk memonitor pengasaman meningkat dan kondisi laut lain yang memiliki dampak yang mendasar pada kehidupan seluruh planet ini.

pola kehidupan laut, temperatur air, permukaan laut, dan es kutub menutupi bergabung keasaman dan variabel lain dalam daftar karakteristik laut yang dapat dan harus dilacak terus menerus melalui penyebaran diperluas teknologi yang sudah ada dalam sistem, pemantauan tetap terpadu global, para ilmuwan mengatakan .

Kemitraan bagi Pengamatan dari Samudra Global (pogo), yang mewakili 38 lembaga oseanografi utama dari 21 negara dan memimpin sebuah konsorsium global yang disebut Samudra Serikat, akan mendesak pejabat pemerintah dan pertemuan menteri di Beijing 03-05 November untuk membantu menyelesaikan lautan global terpadu system pengawasan menurut tanggal target 2015.

Ini akan menjadi komponen laut dari Global Earth Observation System Sistem dibahas di Beijing oleh 71 negara anggota Kelompok antar pemerintah di Bumi Pengamatan.

Biaya untuk membuat sistem pemantauan yang memadai telah diperkirakan pada $ 10 miliar menjadi $ 15 miliar aset, dengan $ 5 miliar pada biaya operasional tahunan.

Beberapa 600 ilmuwan yang memiliki keahlian dalam segala aspek dari samudera mengembangkan visi otoritatif karakteristik untuk memantau pada konferensi 2009 pada pengamatan lautan.

Dr Trevor Platt, Direktur Eksekutif pogo, Plymouth Marine Laboratory, Inggris mengatakan, "Kami bergantung pada lautan untuk transportasi, protein, farmasi, mineral dan hidrokarbon Tapi kita tidak tahu hampir cukup tentang bagaimana lautan berubah.. Di dunia pinggiran pantai, di mana 40 persen dari kemanusiaan berada, menderita badai semakin mahal dan banjir. Tanpa informasi yang tepat, kita tidak berdaya untuk mengantisipasi dan mempersiapkan untuk apa yang mungkin datang di masa depan. pertahanan terbaik kami adalah jaringan pengamatan untuk lautan global untuk memperingatkan masalah. "

Selanjutnya, yang didokumentasikan dalam proses mendatang konferensi 2009 (akan diterbitkan segera oleh European Space Agency), nilai informasi tersebut untuk kepentingan keuangan dunia dan untuk keamanan manusia akan kurcaci investasi yang dibutuhkan.

"Meskipun AS dan Uni Eropa baru-baru ini pemerintah telah memberikan dukungan, kerja sama internasional sangat dibutuhkan untuk menyelesaikan sistem pengamatan laut global yang terus menerus dapat mengumpulkan, mensintesis dan menafsirkan data penting untuk berbagai kebutuhan manusia," kata Dr Kiyoshi Suyehiro, Ketua pogo.

"Sebagian besar ahli percaya bahwa laut laut masa mendatang akan lebih asin, lebih panas, lebih asam, dan kurang beragam," negara Jesse Ausubel, pendiri pogo dan dari Sensus baru-baru ini menyelesaikan Biota Laut. "Ini adalah waktu terakhir untuk mendapatkan serius tentang mengukur apa yang terjadi ke laut sekitar kita."

Risiko yang ditimbulkan oleh pengasaman laut contoh alasan yang baik untuk bertindak segera.

ilmuwan pogo-berafiliasi di Inggris Sir Alister Hardy berbasis Yayasan Ocean Science baru-baru ini diterbitkan dunia atlas memetakan distribusi subset dari spesies plankton yang tumbuh kerang di beberapa titik dalam siklus hidup mereka. Tidak hanya dikupas ini plankton fundamental ke web makanan laut, mereka juga memainkan peran penting dalam pengaturan iklim planet dan produksi oksigen. Sangat air laut asam menghambat pertumbuhan kerang plankton.

Yayasan mengatakan tingkat rata-rata pH di permukaan laut turun 8,2-8,1 unit, "rendering lautan lebih asam daripada mereka telah selama 20 juta tahun," dengan harapan pengasaman terus karena konsentrasi karbon dioksida yang tinggi dalam suasana.

Karena air dingin mempertahankan karbon dioksida lebih, keasaman air permukaan dapat meningkatkan tercepat di lintang tinggi bumi dimana zooplankton yang dikenal sebagai pteropods sangat berlimpah. Pteropods (lihat link ke gambar di bawah) adalah siput laut berwarna-warni, berenang bebas pelagis dan siput laut yang banyak binatang yang lebih tinggi dalam rantai makanan tergantung. Para ilmuwan mengingatkan bahwa dampak keseluruhan laut global karbon dioksida meningkat tidak jelas karena pemanasan lautan yang terkait dengan gas rumah kaca naik di udara pada gilirannya dapat menyebabkan retensi karbon dioksida yang lebih rendah di lintang rendah dan efek tandingan potensial.

Kata Direktur Yayasan Dr Peter Burkill: "pengasaman Samudra bisa memiliki dampak buruk terhadap organisme mengapur, dan mungkin ekosistem laut secara keseluruhan, dan kita perlu monitoring global untuk menyediakan informasi tepat waktu mengenai tren dan fluks dari daerah tropis ke kutub terancam adalah. bentuk kehidupan kecil yang membantu lautan menyerap 50 gigaton diperkirakan karbon dari atmosfir bumi setiap tahun, hampir sama dengan semua tanaman dan pohon di tanah. Kemanusiaan memiliki kepentingan vital dalam otorisasi informasi tentang kondisi laut dan jaringan global pengamatan sangat diperlukan . "

kondisi Samudera yang memerlukan pemantauan dapat dibagi menjadi tiga kategori:

    * Kimia - termasuk polusi, kadar oksigen, dan keasaman naik;

    * Fisik / Geologi - termasuk suara, pasang surut dan permukaan air laut, serta energi gelombang tiba-tiba dan perubahan tekanan dasar yang dapat memberikan menit berharga dari peringatan sebelum tsunami, dan

    * Biologi - termasuk pergeseran dalam keragaman spesies laut, distribusi, biomassa dan fungsi ekosistem karena perubahan kondisi air.

Manfaat dari sistem komprehensif dibayangkan laut meliputi:

    * Jangka pendek dan musiman prakiraan Peningkatan untuk mengurangi kerugian yang disebabkan oleh kekeringan, atau dengan berat badai, siklon, badai dan angin musim, seperti yang baru-baru seperlima dari Pakistan sementara di bawah air dan meninggalkan 21 juta orang kehilangan tempat tinggal atau cedera. pemberi pinjaman internasional memperkirakan kerusakan, Pakistan infrastruktur pertanian dan sektor-sektor lainnya pada $ 9,5 miliar. peramalan cuaca Peningkatan juga akan meningkatkan keselamatan industri perikanan dan pelayaran, dan operasi lepas pantai seperti peternakan angin dan pengeboran minyak. suhu permukaan laut merupakan faktor kunci dalam intensitas dan lokasi peristiwa cuaca buruk;

    * Identifikasi awal dari polusi eutrofikasi akibat yang menumbuhkan ganggang yang bertanggung jawab untuk masalah kesehatan pada manusia dan spesies laut, dan membahayakan operasi akuakultur;

    * Tepat waktu peringatan perubahan dalam distribusi biota laut yang akan memungkinkan identifikasi daerah membutuhkan zonasi ulang pelindung-komersial, dan imigrasi oleh spesies invasif;

    * Memperkecil kerugian keanekaragaman hayati di terumbu karang, pentingnya yang, untuk keanekaragaman jenis, sebanding dengan hutan hujan planet ini.

Kata Dr Suyehiro: "Apa yang terjadi di samudera di dunia sangat mempengaruhi keberhasilan kehidupan di seluruh bumi Kami sekarang memiliki teknologi luar biasa dan terbukti tanah berbasis, laut-melayang, udara dan ruang ditanggung berbasis untuk mengukur dan melaporkan perubahan laut. kondisi cepat, sering secara real-time. Jenis kanan data stream dari laut akan membantu kita meramalkan pergeseran rezim dalam pola cuaca selama benua dan konsekuensi mereka untuk pertanian, perikanan, pariwisata dan sektor lainnya Nilai pengetahuan dalam jangkauan kita. - untuk manusia, jaminan kesehatan dan perdagangan - adalah sangat relatif besar untuk biaya ".

"Situasi hari ini para ilmuwan adalah serupa dengan seorang dokter dididik dalam berbagai teknologi yang bisa merekam tanda-tanda vital pasien, suara alarm jika diperlukan, dan menyarankan pilihan perbaikan - kalau saja kita akan membuat investasi."

Kata Tony bukit, Direktur Institut Bermuda Ocean Ilmu dan pemimpin pogo: "Tiga teratas meter dari lautan terus sebagai panas sebanyak atmosfer bumi dan perubahan kondisi laut yang dirasakan di darat dengan cara yang mendalam Untuk mendapatkan peringatan jelas. bencana cuaca yang berhubungan, kita perlu memonitor lautan secara terpadu, terus menerus dan sistematis. Ini tidak akan murah, tetapi harus dilakukan. "

Elemen-elemen dari sistem pemantauan laut di tempat hari ini meliputi:

Kimia

    * Sebuah instrumen ilmiah dengan suite sensor lingkungan, baru-baru ini ditempatkan di Heron Island Australia untuk mengamati perubahan keasaman air meliputi Great Barrier Reef, antara data lainnya yang dikumpulkan. instrumentasi juga mencakup sensor karbon dioksida dikembangkan dengan tujuan jangka panjang membangun jaringan global pengamatan karbon dioksida di laut. Situs Heron Island adalah terbaru dalam jaringan yang berkembang 25 tambatan melalui Pasifik dan Atlantik senilai sekitar $ 20 juta. tambatan lain direncanakan menuju Great Barrier Reef dan pantai Australia pada tahun depan sebagai bagian dari bangsa Terpadu Marine Mengamati Sistem.

Fisik

    * Underwater kabel observatorium: baris panjang kabel di dasar laut burik dengan node instrumen menyampaikan wawasan letusan gunung berapi dan gempa bumi bawah laut yang dapat menyebabkan tsunami. Terpasang oleh Jepang dengan biaya sekitar $ 100 juta, yang padat Oceanfloor Jaringan Sistem Gempa Bumi dan Tsunami, digabungkan dengan sistem peringatan nasional, dapat menghindari diperkirakan 7.500 hingga 10.000 (dari 25.000) korban jiwa dan sekitar $ 10 milyar ($ 100 milyar) kerugian ekonomi yang diperkirakan jika dan ketika gempa lain (M8) besar terjadi di perairan Jepang bagian tengah.

    * Utara-Timur baru saja menyelesaikan Pacific Time-Series Underwater Jaringan Percobaan kabel sistem observatorium di lepas pantai barat Kanada akan melakukan pengukuran kontinyu di dasar laut, dilengkapi dengan gadget seperti profiler laut Doppler saat ini, SONAR multi-beam untuk mengungkapkan massa kehidupan di air, sampler kehidupan mikroba, perangkap sedimen, perekam plankton, hydrophones dan video resolusi tinggi dan masih kamera.

    * Sebuah Angkatan Laut robot dari beberapa 3.000 kecil, melayang "Argo" probe, digunakan dengan biaya sebesar $ 15 juta per tahun untuk mengukur tekanan, salinitas dan suhu di kedalaman ke 2 km dan kembali ke permukaan setiap 10 hari untuk mengirimkan bacaan melalui satelit . pogo pejabat mengatakan hingga 10 kali lebih banyak mengapung yang diperlukan untuk menghasilkan gambar resolusi tinggi global pergeseran kondisi laut, menggabungkan pengukuran biologis dan optik;

    * Tiga Equatorial tertambat pelampung, masing-masing senilai $ 5 juta, untuk mengukur suhu, arus, gelombang dan angin, salinitas dan karbon dioksida.

    * Sekitar 60 stasiun referensi global-didistribusikan, masing-masing senilai $ 1 juta, pengukuran fisik lautan ', sifat kimia dan biogeokimia seluruh kolom air;

    * Deep Ocean Penilaian dan Pelaporan Tsunami: DART stasiun, yang terdiri dari permukaan pelampung dan perekam tekanan dasar laut bawah bahwa tsunami kedua laporan air suhu dan mendeteksi. Ketika tsunami potensial terdeteksi, pelampung laporan pengukuran setiap 15 detik selama beberapa menit, diikuti dengan rata-rata 1-menit selama 4 jam. Array AS, selesai pada 2008, total 39 stasiun di Samudra Pasifik, Samudra Atlantik, dan Laut Karibia. Australia, Chile, Indonesia, India dan Thailand juga ditempatkan sistem peringatan tsunami.

Biologis

    * Sebuah global memperluas Ocean Pelacakan Jaringan, saat ini senilai $ 150 juta, yang memungkinkan para ilmuwan untuk mengikuti migrasi ikan salmon tag dan hewan lainnya.

    Ribuan * dari pelagis "ahli kelautan hewan" mencakup 50 spesies - gajah laut, tuna, hiu putih, penyu belimbing, cumi dan lain-lain - dilengkapi dengan tag elektronik yang merekam cahaya, kedalaman, suhu dan kondisi salinitas mereka melewati, sementara menunjukkan mereka kecepatan, denyut jantung, keanekaragaman hayati hotspot, pembibitan, dan rute migrasi yang membutuhkan perlindungan;

    * Pada sekuensing DNA-laut bentuk kehidupan mikroba, bakteri, dan planktonik, menghasilkan setara laut real-time dari "jumlah serbuk sari";

    * The Continuous Plankton Perekam Survei, yang telah memantau Atlantik selama hampir 80 tahun. Dengan biaya saat ini sebesar $ 6 juta per tahun, survei baru-baru ini diperluas ke Arktik dan Pasifik, dengan rencana dilakukan untuk memantau plankton di seluruh dunia;

    * Sebuah jaringan yang berkembang, Nagisa, lebih dari 200 lokasi di seluruh dunia menggunakan protokol standar untuk mengukur keanekaragaman hayati dekat pantai dan perubahan iklim dan polusi yang dapat menyebabkan.

Untuk merangkul tantangan pemantauan kehidupan laut, para ahli dunia secara formal membingungkan melalui urutan instalasi yang direkomendasikan, dalam kata lain, apa, di mana dan berapa banyak "alat pengukur hidup" adalah prioritas utama dalam sistem yang diusulkan.

Bergerak maju

Bagian-bagian dari sistem yang sekarang terinstal hanya mewakili sebagian kecil dari apa yang dibutuhkan untuk akurasi berwibawa dan perspektif global, menurut pogo. Dibutuhkan adalah perluasan dari array dari teknologi di atas serta:

    * Jadi yang disebut 'udara-gunting': sensor permukaan atmosfer dan laut ditambatkan untuk balon dengan yang para ilmuwan telah mencapai pengukuran atmosfer dan laut bersamaan dari dalam mata siklon yang kuat di mana balon menjadi terjebak;

    * Sebuah suite dari novel "Struktur Pemantauan Reef Otonom," senilai $ 50 juta - struktur rumah boneka-suka ke mana hewan bermigrasi untuk pengumpulan dan analisa di kemudian hari. Perangkat ARMS memungkinkan untuk perbandingan standar global dan pemantauan kehidupan terumbu karang dan keanekaragaman hayati benthik;

    * Sebuah Klorofil global-Integrated Network (ChloroGIN), yang bertujuan untuk memantau ekosistem pesisir menggunakan teknik situ dan satelit, dengan biaya sebesar $ 5 juta per tahun.

    * Merchant laut dan kapal penelitian program untuk melakukan pengamatan di sepanjang rute mereka. Biaya melembagakan program global diperkirakan, masing-masing, $ 50 juta dan $ 75.000.000 per tahun.

Dalam pengamatan in situ akan melengkapi rangkaian perangkat satelit-ditanggung pelacakan kekasaran permukaan laut, suhu, arus, tutup es dan distribusi pergeseran tumbuhan laut. Satelit menyediakan cakupan udara yang luas, tetapi memberikan sedikit informasi dari dalam laut, maka kebutuhan untuk kedua jenis pengamatan..