Miljöproblem med korallrev

Ö med kantrev utanför Yap , Mikronesien . Korallrev dör runt om i världen.

Mänskliga aktiviteter har betydande inverkan på korallreven. Korallrev dör runt om i världen. Skadliga aktiviteter inkluderar korallbrytning, föroreningar (organiska och icke-organiska), överfiske , sprängfiske , grävning av kanaler och tillgång till öar och vikar. Andra hot inkluderar sjukdomar, destruktiva fiskemetoder och värmande hav. Havets roll som koldioxidsänka , atmosfäriska förändringar, ultraviolett ljus , havsförsurning , virus , påverkan av dammstormar som transporterar medel till avlägsna rev, föroreningar, algblomning är några av de faktorer som påverkar korallreven. Uppenbarligen är korallreven hotade långt bortom kustområdena. Klimatförändringar, såsom global uppvärmning, orsakar korallblekning som kan vara dödlig för korallerna.

Forskare uppskattar att under de kommande 20 åren kommer cirka 70 till 90 % av alla korallrev att försvinna. Med primära orsaker är uppvärmning av havsvatten, havssyra och föroreningar. År 2008 uppskattade en världsomspännande studie att 19 % av det befintliga området med korallrev redan hade gått förlorat. Endast 46 % av världens rev kan för närvarande betraktas som vid god hälsa och cirka 60 % av världens rev kan vara i riskzonen på grund av destruktiva, människorelaterade aktiviteter. Hotet mot revens hälsa är särskilt starkt i Sydostasien , där 80 % av reven är hotade . Till 2030-talet förväntas 90 % av reven vara i riskzonen från både mänskliga aktiviteter och klimatförändringar ; år 2050 förutspås det att alla korallrev kommer att vara i fara.

frågor

Konkurrens

I Karibiska havet och tropiska Stilla havet orsakar direkt kontakt mellan koraller och vanliga sjögräs blekning och död av korallvävnad via allelopatisk konkurrens . De lipidlösliga extrakten av sjögräs som skadade korallvävnader producerade också snabb blekning. På dessa platser var blekning och dödlighet begränsad till områden med direkt kontakt med tång eller extrakt av dessa. Tången expanderade sedan för att ockupera den döda korallens livsmiljö. Men från och med 2009 hade endast 4 % av korallreven över hela världen mer än 50 % algtäckning, vilket betyder att det inte finns några nyare globala trender mot algdominans över korallrev.

Konkurrenskraftiga tång och andra alger trivs i näringsrika vatten i avsaknad av tillräckligt med växtätande rovdjur . Växtätare inkluderar fisk som papegojfisk , urchin Diadema antillarum , surgeonfishes, tangs och unicornfishes .

Predation

Överfiske , särskilt selektivt överfiske, kan obalansera korallekosystem genom att uppmuntra den överdrivna tillväxten av korallrovdjur. Rovdjur som äter levande koraller, som törnestjärnan , kallas koraller . Korallrev är byggda av steniga koraller , som utvecklats med stora mängder av vaxet cetylpalmitat i sina vävnader. De flesta rovdjur tycker att detta vax är svårsmält. Törnekrona sjöstjärnan är en stor (upp till en meter) sjöstjärna skyddad av långa, giftiga ryggar. Dess enzymsystem löser upp vaxet i steniga koraller och låter sjöstjärnorna livnära sig på det levande djuret. Sjöstjärnor möter sina egna rovdjur, som den gigantiska tritonhavssnigeln . Den gigantiska tritonen är dock uppskattad för sitt skal och har blivit överfiskad. Som ett resultat kan törnekrona sjöstjärnapopulationer periodvis växa okontrollerade, förödande rev.

Fiskemetoder

Överfiskehot mot korallrev – NOAA

Även om vissa marina akvariefiskarter kan föröka sig i akvarier (som Pomacentridae ), samlas de flesta (95%) från korallrev. Intensiv Indonesien skörd maritima , särskilt i det Sydostasien (inklusive och Filippinerna ), skadar reven. Detta förvärras av destruktiva fiskemetoder , såsom cyanid- och sprängfiske . De flesta (80–90 %) akvariefiskar från Filippinerna fångas med natriumcyanid . Denna giftiga kemikalie löses i havsvatten och släpps ut i områden där fisken har ett skydd. Det narkotiserar fisken, som sedan lätt fångas. Men de flesta fiskar som samlats in med cyanid dör några månader senare av leverskador . [ citat behövs ] Dessutom dör många icke-säljbara exemplar i processen. Det uppskattas att 4 000 eller fler filippinska fisksamlare har använt över 1 000 000 kg (2 200 000 lb) cyanid enbart på filippinska rev, cirka 150 000 kg per år. En viktig katalysator för cyanidfiske är fattigdom inom fiskesamhällen. I länder som Filippinerna som regelbundet använder cyanid, lever mer än trettio procent av befolkningen under fattigdomsgränsen.

Dynamitfiske är en annan destruktiv metod för att samla fisk . Stavar av dynamit, granater eller hemmagjorda sprängämnen detoneras i vattnet. Denna fiskemetod dödar fisken inom det huvudsakliga sprängområdet, tillsammans med många oönskade revdjur. Explosionen dödar också korallerna i området, eliminerar revets struktur, förstör livsmiljön för de återstående fiskarna och andra djur som är viktiga för revens hälsa. Muro-ami är den destruktiva metoden att täcka rev med nät och släppa stora stenar på revet för att producera en flygrespons bland fiskarna. Stenarna krossar och dödar korallen. Muro-ami var allmänt förbjuden på 1980-talet.

Fiskeredskap skadar reven genom direkt fysisk kontakt med revstrukturen och substratet. De är vanligtvis gjorda av syntetiska material som inte försämras i havet, vilket orsakar en bestående effekt på ekosystemet och reven. Gälnät, fiskfällor och ankare bryter grenkoraller och orsakar koralldöd genom intrassling. När fiskare tappar linor vid korallrev, trasslar linorna in korallen. Fiskaren skär av linan och överger den och lämnar den fäst vid revet. De kasserade linjerna sliter på korallpolyper och övre vävnadslager. Koraller kan återhämta sig från små lesioner, men större och återkommande skador försvårar återhämtningen.

Bottensläpande redskap som strandnot kan skada koraller genom nötning och sprickbildning. En strandnot är ett långt nät på cirka 150 meter (490 fot) med en maskstorlek på 3 centimeter (1,2 tum) och en viktad linje för att hålla ner nätet medan det dras över substratet och är en av de mest destruktiva typerna av fiskeredskap på Kenyas rev.

Bottentrålning i djupa hav förstör kallvatten- och djuphavskoraller . Historiskt undvek industrifiskare koraller eftersom deras nät skulle fastna på reven. På 1980-talet fäste "rock-hopper" trålar stora däck och rullar för att låta näten rulla över ojämna ytor. Femtiofem procent av Alaskas kallvattenkoraller som skadades av ett pass från en bottentrål hade inte återhämtat sig ett år senare. Rev i nordöstra Atlanten bär ärr upp till 4 kilometer (2,5 mi) långa. I södra Australien är nu 90 procent av ytorna på korallbergen kal sten. Även i världsarvsområdet Great Barrier Reef orsakar havsbottentrålning efter räkor och pilgrimsmusslor lokalt utrotning av vissa korallarter.

"Med ökad mänsklig befolkning och förbättrade lagrings- och transportsystem har omfattningen av mänsklig påverkan på rev växt exponentiellt. Till exempel har marknaderna för fisk och andra naturresurser blivit globala, vilket tillgodoser efterfrågan på revresurser."

Havsföroreningar

Landbaserade källor till föroreningshot mot korallrev – NOAA

Rev i nära anslutning till mänskliga befolkningar är föremål för dålig vattenkvalitet från land- och havsbaserade källor. Under 2006 antydde studier att cirka 80 procent av havsföroreningarna härrör från aktiviteter på land. Föroreningar kommer från land via avrinning , vinden och "injektion" (avsiktlig införande, t.ex. avloppsrör). Avrinning för med sig sediment från erosion och markröjning, näringsämnen och bekämpningsmedel från jordbruk, avloppsvatten , industriavlopp och diverse material som petroleumrester och skräp som stormar sköljer bort. Vissa föroreningar förbrukar syre och leder till övergödning , vilket dödar koraller och andra revinvånare.

En allt större del av världens befolkning bor i kustområden. Utan lämpliga försiktighetsåtgärder ökar utvecklingen (t.ex. byggnader och asfalterade vägar) andelen nederbörd och andra vattenkällor som kommer in i havet som avrinning genom att minska landets förmåga att absorbera det.

Föroreningar kan introducera patogener . Till exempel Aspergillus sydowii associerats med en sjukdom hos havsfans , och Serratia marcescens har kopplats till korallsjukdomen vitkoppor.

Rev i närheten av mänskliga befolkningar kan utsättas för lokala påfrestningar, inklusive dålig vattenkvalitet från landbaserade föroreningskällor. Koppar, en vanlig industriell förorening har visat sig störa livshistorien och utvecklingen av korallpolyper.

Barbados damm graf.

Förutom avrinning blåser vinden material i havet. Detta material kan vara lokalt eller från andra regioner. flyttar damm från Sahara till Karibien och Florida . Damm blåser också från Gobi- och Taklamakanöknarna över Korea , Japan och norra Stilla havet till Hawaiiöarna . Sedan 1970 har stoftavlagringar växt på grund av torkaperioder i Afrika. Dammtransport till Karibien och Florida varierar från år till år med större flöde under positiva faser av den nordatlantiska oscillationen . USGS kopplar dammhändelser till minskad hälsa hos korallreven över Karibien och Florida, främst sedan 1970-talet . Damm från 1883 års utbrott av Krakatoa i Indonesien dök upp i de ringformade banden på den revbyggande korallen Montastraea annularis från Florida Reeftract .

Sediment kväver koraller och stör deras förmåga att föda och föröka sig. Bekämpningsmedel kan störa korallernas reproduktion och tillväxt. Det finns studier som visar att kemikalier i solskyddsmedel bidrar till korallblekning genom att sänka zooxanthellas motståndskraft mot virus, även om dessa studier visade betydande brister i metodiken och försökte inte replikera den komplexa miljö som finns i korallrev.

Näringsföroreningar

Runoff from this pipe in the U.S. Virgin Islands spews directly into the ocean only a few hundred yards from reefs.jpg
Den här bilden av en algblomning utanför Englands södra kust, men inte i en korallregion, visar hur en blomning kan se ut från ett satellitfjärranalyssystem.

Näringsföroreningar , särskilt kväve och fosfor , kan orsaka övergödning , rubba balansen i revet genom att öka algtillväxten och tränga ut koraller. Detta näringsrika vatten kan göra det möjligt för blomningar av köttiga alger och växtplankton att frodas utanför kusterna. Dessa blomningar kan skapa hypoxiska förhållanden genom att använda allt tillgängligt syre . Biologiskt tillgängligt kväve (nitrat plus ammoniak ) måste vara under 1,0 mikromol per liter (mindre än 0,014 ppm kväve), och biologiskt tillgängligt fosfor ( ortofosfat plus löst organisk fosfor) måste vara under 0,1 mikromol per liter (mindre än 0,003) delar per miljon av fosfor). Dessutom måste koncentrationerna av klorofyll (i mikroskopiska växter som kallas växtplankton) vara under 0,5 delar per miljard. Båda växterna skymmer också solljus och dödar både fiskar och koraller. Höga nitratnivåer är specifikt giftiga för koraller, medan fosfater bromsar skeletttillväxt.

Överskott av näringsämnen kan intensifiera existerande sjukdomar, inklusive en potentiell fördubbling av spridningen av Aspergillos , en svampinfektion som dödar mjuka koraller som havsfans, och ökande gulbandssjukdom, en bakterieinfektion som dödar revbyggande hårdkoraller med femtio procent .

Luftförorening

En studie som släpptes i april 2013 har visat att luftföroreningar också kan hämma tillväxten av korallrev ; forskare från Australien, Panama och Storbritannien använde korallrekord (mellan 1880 och 2000) från västra Karibien för att visa hotet från faktorer som kolbrinnande kol och vulkanutbrott. Forskarna konstaterar att studien betyder första gången som sambandet mellan luftföroreningar och korallrev har klarlagts, medan tidigare ordförande för Great Barrier Reef Marine Park Authority Ian McPhail hänvisade till rapporten som "fascinerande" efter offentliggörandet av dess fynd.

Marint skräp

Marint skräp definieras som varje beständigt fast material som tillverkas eller bearbetas och direkt eller indirekt, avsiktligt eller oavsiktligt, kasseras eller överges i den marina miljön eller de stora sjöarna. Skräp kan komma direkt från ett fartyg eller indirekt när det sköljs ut till havet via floder, bäckar och stormavlopp. Människotillverkade föremål tenderar att vara de mest skadliga som plast (från påsar till ballonger, hjälm till fiskelina ), glas, metall, gummi (miljontals avfallna däck ) och till och med hela fartyg.

Plastskräp kan döda och skada flera revarter. Koraller och korallrev löper högre risk eftersom de är orörliga, vilket innebär att när vattenkvaliteten eller andra förändringar i deras livsmiljö inträffar, kan koraller inte flytta till en annan plats; de måste anpassa sig annars kommer de inte att överleva. Det finns två olika klasser av plaster, makro- och mikroplaster och båda typerna kan orsaka skador på ett antal sätt. Till exempel kan makroplaster som övergivna (övergivna) fiskenät och andra redskap – ofta kallade " spöknät " fortfarande fånga fisk och annat marint liv och döda dessa organismer och bryta eller skada rev. Stora föremål som övergivna fiskenät är kända som makroplaster medan mikroplaster är plastfragment som vanligtvis är mindre än eller lika med 5 mm i längd och som främst har visat sig orsaka skador på korallrev genom att koraller får i sig dessa plastfragment. Fig. 1. Videoramsekvens för infångning och intag av en mikroplastpartikel av en polyp av Astroides calycularis. Erhållen från Savinelli et al. (2020)]] Vissa forskare har funnit att intag av mikrolastik skadar koraller, och därefter korallrev, eftersom intag av dessa fragment minskade korallernas födointag och korallernas kondition eftersom koraller slösar mycket tid och energi på att hantera plastpartiklarna. Tyvärr drabbas även avlägsna revsystem av effekterna av marint skräp, särskilt om det är plastföroreningar . Rev på nordvästra Hawaiiöarna är särskilt benägna att ansamlas av marint skräp på grund av deras centrala läge i North Pacific Gyre . Lyckligtvis finns det lösningar för att skydda koraller och korallrev mot de skadliga effekterna av plastföroreningar. Men eftersom det finns lite eller ingen forskning om specifika medicinska sätt att hjälpa koraller att återhämta sig från plastexponering, är den bästa lösningen att inte låta plast komma in i den marina miljön alls. Detta kan åstadkommas på ett antal sätt, av vilka några redan har antagits. Det finns till exempel åtgärder för att förbjuda mikroplaster från produkter som kosmetika och tandkräm samt åtgärder som kräver att produkter som innehåller mikroplast ska märkas som sådana för att minska konsumtionen. Dessutom behövs nyare och bättre detektionsmetoder för mikroplaster och de måste installeras vid reningsanläggningar för avloppsvatten för att förhindra att dessa partiklar kommer in i den marina miljön och orsakar skada på det marina livet, särskilt korallreven. Många människor inser dock problemet med plastföroreningar och annat marint skräp och har vidtagit åtgärder för att mildra det. Till exempel, från 2000 till 2006, NOAA och partners bort över 500 ton marint skräp från reven på nordvästra Hawaiiöarna.

Cigarettfimpar skadar också vattenlevande organismer . För att undvika nedskräpning av cigarettfimpar har några lösningar föreslagits, bland annat att eventuellt förbjuda cigarettfilter och införa ett pantsystem för e-cigarettkapslar .

Muddring

Muddringsoperationer slutförs ibland genom att skära en väg genom ett korallrev, direkt förstöra revstrukturen och döda alla organismer som lever på den. Operationer som direkt förstör koraller är ofta avsedda att fördjupa eller på annat sätt förstora sjöfartskanaler eller kanaler , på grund av att det i många områden kräver tillstånd att avlägsna koraller, vilket gör det mer kostnadseffektivt och enkelt att undvika korallrev om möjligt.

Muddring släpper också ut plymer av suspenderat sediment, som kan slå sig ner på korallreven och skada dem genom att svälta dem på mat och solljus. Fortsatt exponering för muddringsavfall har visat sig öka antalet sjukdomar som vitt syndrom , blekning och sedimentnekros bland andra. En studie utförd på Montebello- och Barrowöarna visade att antalet korallkolonier med tecken på dålig hälsa mer än fördubblades i transekter med hög exponering för muddrande sedimentplymer.

Solskydd

Oblekt och blekt korall .

Solskyddsmedel kan komma in i havet indirekt genom avloppsvattensystem när det sköljs av och från simmare och dykare eller direkt om solskyddet kommer från människor när de är i havet. Cirka 14 000 ton solskyddsmedel hamnar i havet varje år, med 4 000 till 6 000 ton som kommer in i revområdena årligen. Det finns en uppskattning att 90 % av snorklings- och dykturismen är koncentrerad till 10 % av världens korallrev, vilket innebär att populära rev är särskilt känsliga för exponering för solskyddsmedel. Vissa formuleringar av solskyddsmedel är en allvarlig fara för korallernas hälsa. Den vanliga solskyddsingrediensen oxybenzone orsakar korallblekning och har en inverkan på annan marin fauna. Förutom oxybenzone finns det andra solskyddsingredienser, kända som kemiska UV-filter, som också kan vara skadliga för koraller och korallrev och annat marint liv. De är: Bensofenon-1, Bensofenon-8, OD-PABA, 4-metylbensylidenkamfer, 3-bensylidenkamfer, nano-titandioxid, nano-zinkoxid, oktinoxat och oktokrylen.

I Akumal , Mexiko, varnas besökare för att inte använda solskyddsmedel och hålls borta från vissa områden för att förhindra skador på korallen. På flera andra turistmål rekommenderar myndigheterna användning av solskyddsmedel framställda med de naturligt förekommande kemikalierna titandioxid eller zinkoxid , eller föreslår användning av kläder snarare än kemikalier för att skärma huden från solen. Staden Miami Beach, Florida avvisade kraven på ett förbud mot solskyddsmedel 2019 på grund av brist på bevis. År 2020 antog Palau ett förbud mot solskyddsmedel och hudvårdsprodukter som innehåller 10 kemikalier inklusive oxybenzon. Den amerikanska delstaten Hawaii antog ett liknande förbud som träder i kraft 2021. Försiktighet bör vidtas för att skydda både den marina miljön och din hud, eftersom solexponering orsakar 90 % av för tidigt åldrande och kan orsaka hudcancer, och det är möjligt att gör båda.

Klimatförändring

Klimatförändringshot mot korallrev – NOAA

Stigande havsnivåer på grund av klimatförändringar kräver att koraller växer för att hålla sig tillräckligt nära ytan för att fortsätta fotosyntesen . Dessutom kan vattentemperaturförändringar eller sjukdomar i korallen inducera korallblekning , vilket hände under El Niño- åren 1998 och 2004, då havsytans temperaturer steg långt över det normala, vilket blekning och dödade många rev. Blekning kan orsakas av olika triggers, inklusive hög havstemperatur (SST), föroreningar eller andra sjukdomar. SST i kombination med hög irradians (ljusintensitet), utlöser förlusten av zooxanthellae , en symbiotisk encellig alg som ger korallen dess färg och korallens dinoflagellatpigmentering , som gör korallen vit när den drivs ut, vilket kan döda korallen. Zooxantheller står för upp till 90 % av sina värdars energiförsörjning. Friska rev kan ofta återhämta sig från blekning om vattentemperaturen svalnar. Återvinning kanske inte är möjlig om CO
2
-nivåerna stiger till 500 ppm eftersom koncentrationerna av karbonatjoner då kan vara för låga. Sammanfattningsvis är havsuppvärmningen den primära orsaken till masskorallblekning och dödlighet (mycket hög konfidens), vilket tillsammans med havsförsurningen försämrar balansen mellan korallrevskonstruktion och erosion (högt konfidens).

Uppvärmning av havsvatten kan också uppmuntra ett framväxande problem: korallsjukdom. Försvagad av varmt vatten, är koraller mycket mer benägna att drabbas av sjukdomar inklusive svarta bandsjukdomar , vita bandsjukdomar och skelettet eroderande band . Om den globala temperaturen ökar med 2 °C under det tjugoförsta århundradet kanske koraller inte kan anpassa sig tillräckligt snabbt för att överleva.

Uppvärmning av havsvatten förväntas också orsaka migrationer i fiskpopulationer för att kompensera för förändringen. Detta utsätter korallrev och deras associerade arter i risk för invasion och kan orsaka att de dör ut om de inte kan konkurrera med de invaderande populationerna.

En rapport från 2010 från Institutet för Fysik förutspår att om inte de nationella målen som fastställts i Köpenhamnsavtalet ändras för att eliminera kryphål, kan den globala temperaturen stiga med 4,2 °C år 2100 och leda till att korallreven slutar. Även en temperaturhöjning på bara 2 °C, för närvarande mycket sannolikt att ske under de kommande 50 åren (så till 2068 e.Kr.), skulle det finnas en mer än 99% chans att tropiska koraller skulle utrotas.

Varmvattenkorallrevs ekosystem hyser en fjärdedel av den marina biologiska mångfalden och tillhandahåller tjänster i form av mat, inkomster och strandskydd till kustsamhällen runt om i världen. Dessa ekosystem hotas av klimat- och icke-klimatdrivande faktorer, särskilt havsuppvärmning, MHW, havsförsurning, SLR, tropiska cykloner, fiske/överskörd, landbaserade föroreningar, sjukdomsspridning och destruktiv strandlinjepraxis. Varmvattenkorallrev står inför hot mot sin överlevnad på kort sikt, men forskningen om observerade och beräknade effekter är mycket avancerad.

Antropogena klimatförändringar har utsatt havets och kustnära ekosystem för förhållanden som saknar motstycke under årtusenden (högt förtroende2 15 ), och detta har i hög grad påverkat livet i havet och 16 längs dess kuster (mycket högt förtroende).

Havsförsurning

Bambukorall är ett tidigt förebud om havsförsurning

Havsförsurning beror på ökningar av koldioxid i atmosfären . Hav absorberar cirka en tredjedel av ökningen. Den lösta gasen reagerar med vattnet och bildar kolsyra och försurar därmed havet. Detta sjunkande pH är en annan fråga för korallrev.

Havsytans pH beräknas ha minskat från cirka 8,25 till 8,14 sedan början av den industriella eran, och ytterligare ett fall med 0,3–0,4 enheter förväntas. Denna nedgång har gjort att mängden vätejoner har ökat med 30 %. Före industriåldern var förutsättningarna för kalciumkarbonatproduktion typiskt stabila i ytvatten eftersom karbonatjonen är i övermättade koncentrationer. Men när jonkoncentrationen sjunker, blir karbonat undermättat, vilket gör kalciumkarbonatstrukturer sårbara för upplösning. Koraller upplever minskad förkalkning eller ökad upplösning när de utsätts för förhöjd CO
2
. Detta gör att korallernas skelett försvagas, eller till och med inte tillverkas alls. Havsförsurning kan också ha en effekt av "könsdiskriminering" eftersom lekande koraller av honkön är betydligt mer mottagliga för de negativa effekterna av försurning av havet än lekande koraller av hanar.

Bambukorall är en djupvattenskorall som producerar ringar som liknar träd. Tillväxtringarna illustrerar förändringar i tillväxthastigheten när djuphavsförhållandena förändras, inklusive förändringar på grund av havsförsurning. Exemplar så gamla som 4 000 år har gett forskare "4 000 år värd information om vad som har pågått i djuphavets inre".

Högre halter av koldioxid i vattnet skadar unga clown- och damfiskars förmåga att lukta och höra

Stigande koldioxidnivåer kan förvirra hjärnans signalering hos fisk. 2012 rapporterade forskare om sina resultat efter att ha studerat beteendet hos babyclowner och damselfishes under flera år i vatten med förhöjda nivåer av löst koldioxid, i linje med vad som kan finnas i slutet av seklet. De fann att den högre koldioxiden störde en viktig hjärnreceptor i fisken, vilket stör neurotransmittorns funktioner. De skadade centrala nervsystemen påverkade fiskens beteende och minskade deras sensoriska kapacitet till en punkt som "sannolikt försämrar deras chanser att överleva". Fiskarna var mindre i stånd att lokalisera rev genom att lukta eller "upptäcka varningslukten av en rovfisk". De kunde inte heller höra ljuden från andra revfiskar, vilket äventyrade deras förmåga att lokalisera säkra rev och undvika farliga. De förlorade också sina vanliga tendenser att svänga åt vänster eller höger, vilket skadade deras förmåga att skola med andra fiskar.

Även om tidigare experiment fann flera skadliga effekter på korallfiskarnas beteende från prognostiserad havförsurning i slutet av 2000-talet, fann en replikeringsstudie från 2020 att "havsförsurningsnivåer i slutet av århundradet har försumbara effekter på [tre] viktiga beteenden hos korallrev fiskar" och med "datasimuleringar, [visade] att de stora effektstorlekarna och små varianser inom gruppen som har rapporterats i flera tidigare studier är högst osannolika". År 2021 kom det fram att anklagelser om att några av de tidigare studierna var bedrägliga har tagits upp. Dessutom effektstorlekarna av studier som bedömer havsförsurningseffekter på fiskbeteende minskat dramatiskt under ett decennium av forskning om detta ämne, med effekter som verkar försumbara sedan 2015.

Ocean deoxygenation

Vissa korallrev upplever syrebrist som kan leda till blekning och masskoralldöd

Det har skett en kraftig ökning av massdödlighetshändelser förknippade med låg syrehalt som orsakar masshypoxi med majoriteten under de senaste 2 decennierna. Ökningen av vattentemperaturen leder till en ökning av syrebehovet och ökningen av syrebortfall i havet, vilket orsakar dessa stora korallrevs döda zoner. För många korallrev är svaret på denna hypoxi mycket beroende av omfattningen och varaktigheten av deoxygeneringen. Symtomen kan vara allt från minskad fotosyntes och förkalkning till blekning . Hypoxi kan ha indirekta effekter som överflöd av alger och spridning av korallsjukdomar i ekosystemen . Medan koraller inte kan hantera så låga nivåer av syre, är alger ganska toleranta. På grund av detta, i interaktionszoner mellan alger och koraller, kommer ökad hypoxi att orsaka mer koralldöd och högre spridning av alger. Ökningen av massa koraller döda zoner förstärks av spridningen av korallsjukdomar. Korallsjukdomar kan lätt spridas när det finns höga koncentrationer av sulfid och hypoxiska tillstånd. På grund av slingan av hypoxi och korallrevsdödlighet har fiskarna och annat marint liv som lever i korallreven en förändring i beteende som svar på hypoxi. Vissa fiskar kommer att gå uppåt för att hitta mer syresatt vatten, och vissa går in i en fas av metabolisk och andningsdepression. Ryggradslösa djur migrerar ut ur sina hem till ytan av substratet eller flyttar till spetsarna av arborescerande korallkolonier .

Omkring 6 miljoner människor, majoriteten som bor i utvecklingsländer, är beroende av korallrevsfiske . Dessa massdöd på grund av extrema hypoxiska händelser kan ha allvarliga effekter på revfiskpopulationer. Korallrevs ekosystem erbjuder en mängd viktiga ekosystemtjänster inklusive strandlinjeskydd, kvävefixering och avfallsassimilering och turismmöjligheter. Den fortsatta nedgången av syre i haven på korallrev är oroande eftersom det tar många år (decennier) att reparera och återväxt koraller.

Sjukdom

Sjukdomen är ett allvarligt hot mot många korallarter. Korallsjukdomarna kan bestå av bakteriella, virus-, svamp- eller parasitinfektioner. På grund av stressfaktorer som klimatförändringar och föroreningar kan koraller bli mer sårbara för sjukdomar. Några exempel på korallsjukdom är Vibrio , vitt syndrom, vitt band, rapid wasting-sjukdom och många fler. Dessa sjukdomar har olika effekter på korallerna, allt från att skada och döda enskilda koraller till att utplåna hela rev.

I Karibien är vitbandssjukdom en av de främsta orsakerna till döden av över åttio procent av Staghorn och Elkhorn koraller (Reef Resilience). Det är en sjukdom som snabbt kan förstöra mil av korallrev.

En sjukdom som vit pest kan spridas över en korallkoloni med en halv tum om dagen. När sjukdomen helt har tagit över kolonin, lämnar den efter sig ett dött skelett. Döda stående korallstrukturer är vad de flesta ser efter att sjukdomen har tagit över ett rev.

Nyligen har Florida Reef Tract i USA plågats av en stenig korallvävnadssjukdom. Sjukdomen identifierades första gången 2014 och har från och med 2018 rapporterats i alla delar av revet utom de nedre Florida Keys och Dry Tortugas. Orsaken till sjukdomen är okänd men tros vara orsakad av bakterier och överföras genom direktkontakt och vattencirkulation. Denna sjukdomshändelse är unik på grund av dess stora geografiska utbredningsområde, långa varaktighet, snabba progression, höga dödlighetsfrekvenser och antalet arter som drabbas.

Fritidsdykning

Under 1900-talet ansågs fritidsdykning ha generellt låg miljöpåverkan och var följaktligen en av de aktiviteter som tillåts i de flesta marina skyddade områden. Sedan 1970-talet har dykning förändrats från en elitaktivitet till en mer tillgänglig rekreation, marknadsförd till en mycket bred demografi. Till viss del har bättre utrustning ersatts av mer rigorös utbildning, och minskningen av upplevd risk har förkortat minimikraven för utbildning av flera utbildningsföretag. Träningen har koncentrerats på en acceptabel risk för dykaren och ägnat mindre uppmärksamhet åt miljön. Den ökade populariteten för dykning och turisternas tillgång till känsliga ekologiska system har lett till insikten att verksamheten kan få betydande miljökonsekvenser.

Dykning har ökat i popularitet under 2000-talet, vilket framgår av antalet certifieringar som utfärdats över hela världen, som har ökat till cirka 23 miljoner år 2016 med cirka en miljon per år. Dykturism är en tillväxtbransch, och det är nödvändigt att överväga miljömässig hållbarhet , eftersom dykares växande påverkan kan påverka den marina miljön negativt på flera sätt, och påverkan beror också på den specifika miljön. Tropiska korallrev skadas lättare av dåliga dykfärdigheter än vissa tempererade rev, där miljön är mer robust på grund av tuffare havsförhållanden och färre ömtåliga, långsamt växande organismer. Samma trevliga havsförhållanden som tillåter utveckling av relativt känsliga och mycket olika ekologier lockar också det största antalet turister, inklusive dykare som dyker sällan, uteslutande på semester och aldrig fullt ut utvecklar färdigheterna för att dyka på ett miljövänligt sätt. med låg effekt har visat sig vara effektiv för att minska dykarkontakt till mer hållbara nivåer. Erfarenhet tycks vara den viktigaste faktorn för att förklara dykares undervattensbeteende, följt av deras inställning till dykning och miljö och personlighetstyp .

Andra problem

Inom de senaste 20 åren har en gång produktiva sjögräsängar och mangroveskogar , som absorberar enorma mängder näringsämnen och sediment , förstörts. Både förlusten av våtmarker, mangrovemiljöer och sjögräsängar påverkar vattenkvaliteten i kustrev.

Korallbrytning är ett annat hot. Både småskalig skörd av byborna och gruvdrift i industriell skala av företag är allvarliga hot. Brytning görs vanligtvis för att producera konstruktionsmaterial som värderas så mycket som 50 % billigare än andra bergarter, till exempel från stenbrott . Stenarna mals och blandas med andra material, som cement för att göra betong. Forntida koraller som används för konstruktion är känd som koralltrasa . Att bygga direkt på revet tar också ut sin rätt, vilket förändrar vattencirkulationen och tidvattnet som för näringen till revet. Den pressande anledningen till att bygga på rev är helt enkelt utrymmesbrist, och på grund av detta har vissa av områdena med hårt minerade korallrev fortfarande inte kunnat återhämta sig. En annan viktig fråga är korallinsamling. Det finns rikliga mängder koraller som anses vara så vackra att de ofta samlas in. De insamlade korallerna används för att göra en handfull saker, inklusive smycken och hemdekorationer. Att korallgrenar går sönder är ohälsosamt för reven; därför bidrar turister och de som köper sådana föremål i hög grad till de redan förödande korallreven och klimatförändringarna.

Eroderad korall

Båtar och fartyg kräver åtkomstpunkter till vikar och öar för att lasta och lossa last och människor. För detta huggas ofta delar av reven bort för att röja en stig. Negativa konsekvenser kan inkludera förändrad vattencirkulation och förändrade tidvattenmönster som kan störa revets näringstillförsel; ibland förstör en stor del av revet. Fiskefartyg och andra stora båtar går ibland på grund på ett rev. Två typer av skador kan uppstå. Kollisionsskada uppstår när ett korallrev krossas och delas av ett fartygs skrov i flera fragment. Ärrbildning uppstår när båtpropellrar sliter av den levande korallen och exponerar skelettet. Den fysiska skadan kan märkas som ränder. Förtöjning orsakar skador som kan minskas genom att använda förtöjningsbojar . Bojar kan fästa på havsbotten med hjälp av betongblock som vikter eller genom att penetrera havsbotten, vilket ytterligare minskar skadorna. Revbryggor kan också användas för att flytta över gods från stora havsgående fartyg till små plattbottnade fartyg.

Koraller i Taiwan hotas av tillströmningen av mänsklig befolkningstillväxt. Sedan 2007 har flera lokala miljögrupper bedrivit forskning och fann att en stor del av korallpopulationerna påverkas av orenat avloppsvatten, en tillströmning av turister som tar koraller som souvenirer, utan att helt förstå den destruktiva inverkan på korallens ekologiska system. Forskare rapporterade till den taiwanesiska regeringen att många korallpopulationer har blivit svarta på Taiwans sydöstra kust. Potentiellt kan detta leda till förlust av livsmedelsförsörjning, medicinska källor och turism på grund av nedbrytningen av näringskedjan.

Olja

Orsaker och effekter av oljeutsläpp

Orsakerna till oljeutsläpp kan delas in i två kategorier: naturliga och antropogena orsaker.

Naturliga orsaker kan vara från olja som läcker ut från havsbotten i vattnet; erosion av havsbotten; eller till och med klimatförändringar. Mängden som naturligt sipprar in i havet är 181 miljoner gallon, vilket varierar årligen.

Oljerigg i Nordsjön

Antropogena orsaker involverar mänskliga aktiviteter och är hur den mesta oljan kommer in i havet. Oljeutsläppen på antropogena sätt i havet beror på borriggar, rörledningar, raffinaderier och krig. Antropogena spill är mer skadliga än naturliga spill, eftersom de till skillnad från naturliga spill läcker cirka 210 miljoner liter petroleum varje år. Dessutom orsakar antropogena utsläpp plötsliga förändringar i ekosystemen med långsiktiga effekter och ännu längre sanering.

När oljeutsläpp inträffar kan påverkan märkas i ett område i årtionden och kan orsaka enorma skador på vattenlivet. För vattenlevande växter kan ett oljeutsläpp påverka hur ljuset och syre är tillgängligt för fotosyntesen.

Korallrevsgemenskap

Två andra exempel på de många sätt som olja skadar djurlivet på är i form av oljetoxicitet och påväxt . Oljetoxicitet påverkar djurlivet när de giftiga föreningarna som oljan består av kommer in i kroppen och skadar de inre organen och till slut orsakar döden. Nedsmutsning är när olja skadar vilda djur genom att belägga sig själv på ett djur eller växt fysiskt.

Oljepåverkan på korallrevssamhällen

Oljeföroreningar är farliga för levande marina livsmiljöer på grund av dess giftiga beståndsdelar. Oljespill uppstår på grund av naturligt läckage och vid aktiviteter som transport och hantering. Dessa utsläpp skadar det marina och kustnära djurlivet. När organismerna har blivit utsatta för dessa oljeutsläpp kan det leda till att de drabbas av hudirritation , nedsatt immunitet och mag-tarmskador.

När olja flyter ovanför korallrevet kommer det inte att ha någon effekt på korallen nedanför, det är när oljan börjar sjunka till havsbotten när det blir ett problem. Problemet är den fysiska effekten från oljesedimentpartikeln som har visat sig vara mindre skadlig än om korallen kom i kontakt med den giftiga oljan.

När oljan kommer i kontakt med koraller kommer inte bara revsystemet att påverkas utan fiskar, krabbor och många fler marina ryggradslösa djur. Bara några droppar olja kan få korallrevsfiskar att fatta dåliga beslut. Olja kommer att påverka tänkandet hos korallrevsfiskarna på ett sätt som kan vara farligt för fisken och korallrevet där de väljer sitt hem.

Det kan negativt påverka deras tillväxt, överlevnad, bosättningsbeteenden och ökar predationen. Det har visat sig att larvfiskar som har exponerats för olja så småningom kommer att få hjärtproblem och fysiska oegentligheter senare i livet.

Oljepåverkan på korallliv och symbiotiska relationer

Bevis för de skadliga effekterna av oljeutsläpp på korallrevsstrukturer kan ses på en revplats några kilometer sydväst om Macondo-brunnen. Koraller på denna plats, som har täckts av råoljekemikalier och bruna flockiga partiklar, hittades döende bara sju månader efter Deepwater Horizon-utbrottet .

Gorgonisk korall

Gorgonian octocorals (mjuka korallsamhällen) är mycket känsliga för skador från oljeutsläpp. Detta beror på strukturen och funktionen hos deras polyper, som är specialiserade på att filtrera små partiklar från vattnet.

Koraller har ett komplext förhållande till många olika prokaryota organismer, inklusive probiotiska mikroorganismer som skyddar korallerna från skadliga miljöföroreningar. Forskning har dock visat att oljeutsläpp skadar dessa organismer och försvagar deras förmåga att skydda revstrukturer i närvaro av oljeföroreningar.

Oljerensningsmetoder

Inneslutningsbom för oljespill

Bommar är flytande barrikader som placeras i ett oljespridningsområde som begränsar flytande oljas rörelse. Bommar används ofta tillsammans med skummare, som är svampar och oljeabsorberande rep som samlar upp olja från vattnet. Dessutom kan insitu-bränning och kemisk dispersion användas under ett oljeutsläpp. Insitu-bränning avser förbränning av olja som har samlats upp på en plats med en brandsäker inneslutningsbom, men förbränningen från insitu-bränning tar inte bort oljan helt utan bryter ner den till olika kemikalier som kan påverka marina rev negativt .

Kemiska dispergeringsmedel består av emulgeringsmedel och lösningsmedel som bryter olja till små droppar och är den vanligaste formen av oljeborttagning, men dessa kan minska korallernas motståndskraft mot miljöpåfrestningar . Dessutom kan kemiska dispergeringsmedel fysiskt skada korallarter när de exponeras. Dispergeringsmedel har också använts för att rena oljeutsläpp, men de skadar tidiga stadier av koraller och minskar bosättningen på revsystem och har sedan dess förbjudits. Det finns dock fortfarande en formulering av dispergeringsmedel som används, Corexit 9427 .

Mikrobiella bioytaktiva ämnen kan användas för att minska skadorna på revens ekosystem som en miljövänlig metod, men det finns begränsningar för deras effekt. Denna metod studeras fortfarande och är inte en viss metod för oljesanering.

Hotade arter

Den globala standarden för registrering av hotade marina arter är IUCN:s röda lista över hotade arter. Denna lista är grunden för prioriteringar för marin bevarande över hela världen. En art listas i den hotade kategorin om den anses vara kritiskt hotad , hotad eller sårbar . Andra kategorier är nära hotade och bristfälliga uppgifter . År 2008 IUCN bedömt alla 845 kända arter av revbyggande koraller, och markerat 27 % som hotade , 20 % som nära hotade och 17 % som bristfälliga uppgifter .

Koralltriangelregionen (Indo-Malay-Filippinsk skärgård) har det högsta antalet revbyggande korallarter i hotad kategori samt den högsta mångfalden av korallarter . Förlusten av korallrevs ekosystem kommer att ha förödande effekter på många marina arter, såväl som på människor som är beroende av revresurser för sin försörjning.

Frågor per region

En NOAA ( AOML ) in situ pCO
2
-sensor ( SAMI-CO2 ), kopplad till en Coral Reef Early Warning System-station i Discovery Bay, Jamaica, som används för att utföra havsförsurningsstudier nära korallrevsområden

Australien

Stora barriärrevet är världens största korallrevssystem . Revet ligger i Korallhavet och en stor del av revet skyddas av Great Barrier Reef Marine Park . Särskilda miljöbelastningar inkluderar ytavrinning , salthaltsfluktuationer , klimatförändringar , cykliska törneutbrott, överfiske och spill eller felaktiga barlastutsläpp. Enligt 2014 års rapport från den australiensiska regeringens Great Barrier Reef Marine Park Authority (GBRMPA) är klimatförändringen det största miljöhotet mot Great Barrier Reef. Från och med 2018 har 50 % av korallen på Stora barriärrevet gått förlorad.

Sydöstra Asien

Sydostasiatiska korallrev riskerar att skada fiskemetoder (som cyanid- och sprängfiske ), överfiske , sedimentering, föroreningar och blekning. Aktiviteter inklusive utbildning, reglering och upprättande av marina skyddade områden hjälper till att skydda dessa rev.

Indonesien

Indonesien är hem för en tredjedel av världens korallrev, med koraller som täcker nästan 85 000 kvadratkilometer (33 000 sq mi) och är hem för en fjärdedel av dess fiskarter . Indonesiens korallrev ligger i hjärtat av koralltriangeln och har fallit offer för destruktivt fiske, turism och blekning. Data från LIPI 1998 visade att endast 7 procent är i utmärkt skick, 24 procent är i gott skick och cirka 69 procent är i dåligt till hyfsat skick. Enligt en källa kommer Indonesien att förlora 70 procent av sitt korallrev till 2050 om återställande åtgärder inte inträffar.

Filippinerna

År 2007 uppgav Reef Check , världens största revbevarandeorganisation , att endast 5 % av Filippinernas 27 000 kvadratkilometer (10 000 kvadratkilometer) korallrev är i " utmärkt skick " : Tubbataha Reef , Marine Park i Palawan , Apo Island i Negros Oriental , Apo Reef i Puerto Galera , Mindoro och Verde Island Passage utanför Batangas . Filippinska korallreven är Asiens näst största.

Taiwan

Korallreven i Taiwan hotas av mänsklig befolkningstillväxt. Många koraller påverkas av orenat avloppsvatten och turister som jagar souvenir, utan att veta att denna praxis förstör livsmiljöer och orsakar sjukdomar. Många koraller har blivit svarta av sjukdom utanför Taiwans sydöstra kust.

Karibien

Korallsjukan upptäcktes först som ett hot mot karibiska rev 1972 när black band disease upptäcktes. Sedan dess har sjukdomar förekommit med högre frekvens.

Det har uppskattats att 50 % av det karibiska havets koralltäcke har försvunnit sedan 1960-talet. Enligt en rapport från FN:s miljöprogram kan de karibiska korallreven komma att utrotas under de kommande 20 åren på grund av befolkningsökning längs kustlinjerna, överfiske, förorening av kustområden, global uppvärmning och invasiva arter.

2005 förlorade Karibien cirka 50 % av sitt rev på ett år på grund av korallblekning. Det varma vattnet från Puerto Rico och Jungfruöarna reste söderut för att orsaka denna korallblekning.

Jamaica

Jamaica är den tredje största karibiska ön. Karibiens korallrev kommer att upphöra att existera om 20 år om en bevarandeinsats inte görs. 2005 blektes 34 procent av Jamaicas korallrev på grund av stigande havstemperaturer. Jamaicas korallrev är också hotade av överfiske , föroreningar, naturkatastrofer och revbrytning. 2009 drog forskarna slutsatsen att många av korallerna återhämtar sig mycket långsamt.

Förenta staterna

Sydöstra Floridas revbana är 300 miles lång. Floridas korallrev genomgår för närvarande en sjukdom som saknar motstycke i stenig korallvävnad. Sjukdomen täcker ett stort geografiskt område och drabbar många arter av koraller.

I januari 2019 bekräftade vetenskapsdykare att utbrottet av stenig korallvävnad som sträcker sig söder och väster om Key West . I december 2018 upptäcktes sjukdom vid Maryland Shoals, nära Saddlebunch Keys . I mitten av 5 januari bekräftades fler platser mellan American Shoal och Eastern Dry Rocks vara sjuka.

Puerto Rico är hem för över 5 000 kvadratkilometer av grunda korallrevs ekosystem. Puerto Ricos korallrev och tillhörande ekosystem har ett genomsnittligt ekonomiskt värde på nästan 1,1 miljarder dollar per år.

Amerikanska Jungfruöarnas korallrev och tillhörande ekosystem har ett genomsnittligt ekonomiskt värde på 187 miljoner dollar per år.

Stilla havet

Förenta staterna

Hawaiis korallrev (t.ex. French Fregate Shoals ) är en viktig faktor i Hawaiis marinturism på 800 miljoner dollar per år och påverkas negativt av korallblekning och ökade havstemperaturer, vilket i sin tur leder till korallrevssjukdomar. Den första storskaliga korallblekningen inträffade 1996 och 2004 fann man att havsytans temperaturer hade ökat stadigt och om detta mönster fortsätter kommer blekningshändelser att inträffa oftare och mer allvarligt.

Se även

Vidare läsning

  • Barber, Charles V. och Vaughan R. Pratt. 1998. Gift och vinst: Cyanidfiske i Indo-Stillahavsområdet. Miljö , Heldref Publications .
  • Martin, Glen. 2002. "Förstörelsens djup Dynamitfiske härjar Filippinernas dyrbara korallrev". San Francisco Chronicle , 30 maj 2002
  • Rinkevich, Baruch (1 april 2014). "Återuppbyggnad av korallrev: leder aktiv revrestaurering till hållbara rev?". Aktuell åsikt i miljömässig hållbarhet . 7 :28–36. doi : 10.1016/j.cosust.2013.11.018 .

externa länkar