Acidifikacija mora često se zanemaruje u debatama o klimatskim promjenama iako se radi o vidljivoj, pa i opasnoj posljedici povećanog čovjekovog ispuštanja CO2 u atmosferu. Razlog može biti nedovoljna upoznatost javnosti i medija o ovome fenomenu. U Hrvatskoj znanosti ne postoji neko ozbiljno bavljenje ovom tematikom ali zato mlade generacije sve više žele uhvatiti korak sa suvremenim spoznajama i početi raditi na njima. Jedna od tih mladih perspektivnih studenata morske biologije, poznata promotorica i zaljubljenik u znanost je i Meri Bilan. Za vrijeme studija bila je angažirana na promociji znanosti kao novinarka u radio emisiji „Kroz Bolonju i prašumu“ i jedan od mentora na Ljetnoj tvornici znanosti, također je i aktivni član udruge „Sunce“. Tema njezinog diplomskog rada je „Ontogenetski razvoj tropskog puža golaća Elysia clarki u uvjetima klimatskih promjena“ a sam rad je u procesu revizije u internacionalnom peer review časopisu. Diplomski je odradila 2014. u Laboratorio Maritimo da Guia u Portugalu u sklopu Erasmus prakse. Nakon toga još jednom se vratila u Portugal na Azore gdje je započela rad i na dubokom morskim ekosustavima. Trenutno boravi u Njemačkoj gdje je jedna od deset odabranih iz cijelog svijeta za Centre of Excellence NF-POGO program pri Alfred Wegener Institutu na Helgolandu.
Što te privuklo znanosti, pogotovo ovim čime se danas baviš?
Znanost mi je draga jer da teži istini u punom smislu riječi, ispravlja se kroz godine (nema nedokazivih dogmi) i ima predivne priče jer je tako raznovrsna. Biologiju mora sam upisala može se reći slučajno ali sam je zavoljela odmah. Želim se baviti dubokomorskim ekosustavima jer su oni za mene “the final frontier” i mislim da je 21. stoljeće vrijeme kada će se istraživanja u tim sustavima povećati. Zadnje vrijeme sam u Njemačkoj na programu za mlade znanstvenike iz zemalja u razvoju u kojem učimo i radimo s izvanrednim profesorima. Primjerice za dva tjedna će mi predavati nobelovac prof.dr. Peter Lemke. U takvom okruženju na dnevnoj bazi raspravljamo o klimatskim promjenama kroz razne aspekte, od uzroka i posljedica, preko rezultata raznih studija do političkih odluka i rješenja. Klimatske promjene su jedna od najvećih lekcija čovječanstva i moramo naučiti još bolje razumjeti jedni druge i raditi zajedno. Bas zato želim se baviti dubokomorskim sustavima koji su praktički nevidljivi ali pod velikim utjecajem. Mislim da još uvijek postoji šansa da kroz korektnu komunikaciju između znanosti, kompanija, politike i civilnog društva, te svih lekcija koje nas povijest može naučiti, održimo ekosustave za buduće generacije koje će sigurno biti pametnije od nas kao sto smo mi od naših predaka.
Koji je uzrok acidifikacije mora?
Acidifikacija mora ili zakiseljavanje mora je pojava koja će definitivno označiti 21. stoljeće, te se često naziva „the other CO2 problem“. Razlog ovoj pojavi, na globalnoj razini, je otapanje ugljikova dioksida, sumpornih i dušikovih oksida u moru, s tim da ugljikov dioksid daleko najviše pridonosi acidifikaciji. Postoje ekosustavi i staništa koja imaju niski pH kao što su neki podvodni vulkani, hidrotermalni izvori itd, ali to su točkaste lokacije na koje se njihova flora i fauna prilagodila. Kada pričamo u trenutnoj acidifikaciji mora govorimo o promjeni koja se događa na globalnoj razini, negdje brže negdje sporije. Primjerice, obalne zone postaju kiselije prije nego duboko more koje je puno veće i pod manjim pritiskom čovjeka.
Može li se naći poveznica između acidifikacije mora i ljudskog utjecaja na povećanje CO2 u atmosferi?
Acidifikacija je direktno povezana s ljudskim utjecajem na emisiju ugljikova dioksida u more, i to je razumljivo osnovnoškolskim znanjem iz kemije. Naš planet djeluje na principu „nestabilnog“ ekvilibrijuma, odnosno stalno se događaju promjene koje se pokušavaju stabilizirati, koje opet potiču nove promjene i tako od kad postoji svemira. Zato za većinu pojava imamo uvijek fluktuacije, sezonalnost, režime itd. Ugljikov dioksid se na Zemlji nalazi na više mjesta u različitim oblicima i skoro nigdje nije limitirajući faktor, što bi značilo da ga ima dovoljno. Ti rezervoari su fosilna goriva, živa bića, atmosfera, ocean...
Ljudi su korištenjem fosilnih goriva prenijeli ugljik u atmosferu u obliku ugljikova dioksida koji danas dostiže 400 ppm (najviše nego ikad u povijesti za koju možemo izmjeriti ugljikov dioksid a to je otprilike 800 000). Dio tog sada atmosferskog ugljikov dioksida odlazi u oceane. Jednoj molekuli ugljikova dioksida treba otprilike godinu dana da dođe u ocean. Ugljikov dioksid u moru prelazi u ugljičnu kiselinu koja disocira na hidrogenkarbonat ion i jedan proton. Hidrogenkarbonat ion potom disocira na karbonat ion i još jedan proton. Dakle, imamo dva protona po jednoj molekuli ugljikova dioksida. pH se računa kao negativni logaritam koncentracije protona. Povećanjem protona, smanjuje se pH što znači zakiseljavanje. Ovisno o pH biti će više ili manje hidrogen karbonat i karbonat iona, no generalno smanjenjem pH povećava se udio protona i pH ide još niže.
Osim acidifikacije kao takve, mijenja se karbonatni sustav u moru. Treba imati na umu da puno oblika života (koralji, foraminifere, pteropodi, kokolitoforini, bodljikaši...) ovisi o tome kakav je karbonatni sustav, ima li više aragonita ili kalcita.
Jesu li znanstvenici izmjerili trenutne posljedice acidifikacije?
Znanstvenici stalno mjere. Jako su važna dugogodišnja praćenja i baze podataka koje se stvaraju. Na temelju njih moguće je odrediti je li u pitanju sezonalnost ili neka nagla promjena kao što je El Nino ili pak trend koji se predviđa. Sva dugogodišnja praćenja i ekspedicije imaju više manje iste rezultate koje indiciraju snižavanje pH. Također, ne mjeri se samo pH oceana jer to govori malo o tome što se zapravo događa. Potrebno je mjeriti cijeli niz parametara na koje povećanje ugljika u sustavu utječe. Primjerice, povećanje ugljika u oceanu znači promjenu u karbonatnom sustavu, što utječe na količinu otopljene organske tvari (često se može vidjeti kroz DOM i POM), što utječe na primaru produkciju, što utječe na vise trofičke razine itd. Pošto je sve u oceanu, kao i u drugim sustavimo povezano važno je pratiti ključne parametre koji govore što se sve događa kada se promjeni jedna od komponenti. U ovako složenim intelektualnim zadacima pomaže modeliranje. Uz pomoć modela možemo dobiti relativno dobru sliku kako će se sustav ponašati. Trenutno pH oceana je pao za 0.1 u odnosu na pred-industrijsko doba. Iako se ne čini puno, ali to znaći da se koncentracija H+ iona povećala za 30%. Dosta pozornosti se obraća na polarne regije pošto su one prve na udaru i zagrijavanja i acidifikacije. Pteropodi (planktonski puževi u polarnim regijama) se istražuju jer grade svoju kučicu od aragonita (oblika kalcijevog karbonata koji se brzo otapa) te su zbog toga osjetljivi na promjene u karbonatnom sustavu regije. Također, oni su vrlo važna komponenta u trofičkoj mreži.
Što govore radovi znanstvenika koji se bave istraživanjem daljnjeg povećanja acidifikacije?
Postoje radovi koji uzimaju u obzir razne razine kiselosti, u raznim vremenskim periodima na različitim oblicima života. Eksperimenti su najčešće rađeni u kontroliranim uvjetima, dakle u laboratorijima, gdje se promatraju različiti organizmi u različitim koncentracijama CO2. Meni najdraži eksperimenti koji su se napravili zadnjih godina u nekoliko europskih zemalja su koristili KOSMOS sustave pomoću kojih se prati razvoj planktonskih zajednica u uvjetima povećanog CO2. Dakle obuzme se određena količina vodenog stupca u kojem se nalazi fito i zooplankton. Potom se vreća zatvori i manipulira s različitim koncentracijama CO2. Dobra strana ovog eksperimenta je što se koriste zajednice i ocean točno tog područja. Pri tome prati kako se ponaša fitoplankton, zooplankton, bakterije i tok nutrijenata. Postoje loše strane, ali trenutno je nemoguće predvidjeti svaki dio ekosustava zajedno u jednom trenutku.
Ukoliko se nastavi sa otapanjem CO2 u istim količinama, što će biti sa ekosustavima?
Priroda će se definitivno prilagoditi, preživjela je puno gore i ekstremnije događaje. Prilagodba na ove promjene ovisi od vrste do vrste, te je teško sa sigurnošću reći koja vrsta će preživjeti koja vrsta će izumrijeti. Možemo pretpostaviti koje vrste će vjerojatno imati vise poteškoća nego druge, kojim vrstama će možda biti bolje. Može doći do promjena u kompoziciji zajednice, primjerice da neke vrste fitoplanktona postaju mnogobrojnije što onda može utjecati na vrste zooplanktona koje se njima hrane. Postoji jako puno veza između vrsta, stoga postoji puno indirektnih faktora koji mogu promijeniti smjer u kojem će se zajednice razvijati. Stoga je važno pratiti lokalni sistem, kao što je za nas bitan Jadran.
Pitanje je hoćemo li se mi kao vrsta snaći u novim uvjetima, i ako hoćemo, kako ćemo se snaći? Što će to značiti za pojedinca, a što za pojedine zemlje? Hoće li nestati određene hrane, hoće li se promijeniti neki vodeni režimi, kako ćemo se boriti s vremenskim neprilikama itd. Klimatske promjene zbilja nisu šala i važno je imati to na umu i znati u kakvu budućnost idemo. Prešli smo rasprave o tome jesu li stvarne, sad su rasprave o tome kako se nositi s njima i očuvati okoliš u ovom stanju jer mi sami znamo jedino živjeti u ovakvim uvjetima (bar za sada).
Postoje li radovi koji se bave ovim fenomenom na Jadranu?
Mislim da se u Hrvatskoj može raditi više na ovom području. Treba novih specijalista koji se mogu konkretno pozabaviti ovom temom. Ima puno oceanografskih i terenskih podataka koje bi možda trebalo ukomponirati i dati neki okvir u kojem se daljnja znanost može razvijati. Radovi koje sam našla većinom se bave sjevernim Jadranom i to su talijani objavljivali. Primjerice jedan baš biološki i standardni eksperiment za acidifikaciju koristio je dagnju (Mytilus galloprovincialis) i kokošicu (Chamelea gallina). Obje vrste su bile izložene 202 dana trenutnom pH (kontrola i sniženom pH koji se predviđa za 2100. godinu prema IPCC). Varijable koje su se koristile za određivanje utjecaja bile su smrtnost, dužina, težina i oštećenost ljušture.
Garmin
Juta spiza
Scorpio spearguns
