Ambitiösa och snabba åtgärder krävs för att minska klimatförändringarna och dess effekter – och den första bredskaliga utvärderingen av havsbaserade lösningar visar att fokus bör ligga på haven. Studien tittar på genomförbarheten av 13 havsbaserade åtgärder för att minska atmosfärisk koldioxid (CO2), motverka havsuppvärmningen och/eller minska effekter som havsförsurning och havsnivåhöjning. Den identifierar havsbaserad förnybar energi som den mest lovande, och flera lokala marina bevarande- och restaureringsalternativ som "no-regret-åtgärder", som bör skalas upp och implementeras omedelbart, men drar slutsatsen att alla andra åtgärder fortfarande är för osäkra för att rekommendera utan ytterligare forskning. Publicerad i Frontiers in Marine Science som en del av artikelsamlingen "Succes at the Interface of Ocean, Klimat och människor, studien belyser de avvägningar och styrningsfrågor som är förknippade med alla lösningar och betonar att den största fördelen kommer att komma från att kombinera globala och lokala lösningar genom policysamarbete.
De nuvarande planerna för att minska CO2-utsläppen enligt Parisavtalet 2015 räcker inte för att hålla den globala temperaturen under en ökning med 20C jämfört med förindustriella nivåer. Trots havens stora roll i klimatregleringen, havsbaserade lösningar för att bekämpa klimatförändringar har fått relativt lite uppmärksamhet jämfört med landbaserade lösningar.
"Havet tar redan bort cirka 25 % av antropogena CO2-utsläpp – och skulle kunna ta bort och lagra mycket mer, " säger studiens huvudförfattare, Dr. Jean-Pierre Gattuso från Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Frankrike. "Men lite vägledning finns för närvarande tillgänglig om vilka havsbaserade interventioner som kommer att fungera bäst för att minska omfattningen och effekterna av klimatförändringar."
För att fylla detta tomrum, Gattuso och ett internationellt team av experter som samarbetar i The Ocean Solutions Initiative utvärderade 13 globala och lokala åtgärder. Dessa delas in i fyra kategorier:minskning av atmosfäriska CO2-koncentrationer; öka andelen solstrålning som reflekteras tillbaka till rymden; skydd av marina ekosystem; och manipulera biologisk och ekologisk anpassning till klimatförändringarnas effekter.
Teamet analyserade varje åtgärds potential för att minska tre klimatrelaterade drivkrafter – havsuppvärmning, havsförsurning och havsnivåhöjning – såväl som dess tekniska beredskap, förmåner, nackdelar, kostnadseffektivitet och styrbarhet. De tittade också på potentialen för varje åtgärd för att minska effekterna på viktiga marina ekosystem, nämligen varmvattenkorallrev, mangrove och saltkärr, sjögräsbäddar och arktiska livsmiljöer, och viktiga ekosystemtjänster, nämligen fiske, vattenbruk och kustskydd.
En övergång till havsbaserad förnybar energi stod ut som att ha den högsta potentialen för att omedelbart åtgärda orsakerna till klimatförändringarna.
"Inte bara vindkraftsparker till havs, vågenergi och andra förnybara resurser från havet har en mycket stor potential att minska koldioxidutsläppen, men de är också kostnadseffektiva och redo att implementeras i stor skala, " säger studiens medförfattare Dr. Alexandre Magnan från Frankrikes institut för hållbar utveckling och internationella relationer.
Studien identifierar också lokala insatser med måttlig effektivitet för att minska havsförsurningen och havsnivåhöjningen.
"Minska havsföroreningar, stoppa överexploatering av marina resurser, att återställa hydrologiskt flöde och skydda marina livsmiljöer är alla tekniskt redo och har betydande fördelar, " säger Gattuso. "Återställande och bevarande av kustvegetation som mangrove, salta myrar och sjögräsbäddar för att förbättra CO2-upptaget och minska ytterligare utsläpp är också redan genomförbart med få nackdelar."
Andra åtgärder visade sig ha en hög potential för att ta itu med klimatförändringar, men låg genomförbarhet. Ett potentiellt stort och permanent ingrepp för att konsumera CO2 och/eller neutralisera havets surhet är att tillföra alkaliska material till havet. Dock, "genomförbarheten och fördelarna måste vägas mot de ekonomiska kostnaderna och miljöpåverkan av gruvdrift eller produktion av stora mängder alkaliskt material distribuerat på global skala, och de potentiella effekterna på det marina livet, " påpekar Gattuso.
Stora mängder CO2 skulle också kunna avlägsnas genom att gödsla havet med järn för att öka mängden växtplankton — men det är svårt att genomföra och styra. Ett annat tillvägagångssätt är att applicera skum på havets yta för att förbättra reflektionen av solstrålning. Dock, effekten skulle bara vara så länge som skummet förblir på plats, bara dagar till månader, och skulle få dramatiska effekter på växter och djur.
"Vår studie visar att alla åtgärder innebär avvägningar och beslut bör överväga deras relevans i termer av kostnader, fördelar och lätthet att styra, " säger Magnan. "Potentialen för havsbaserade alternativ för att hantera klimatförändringar och dess effekter är mycket hög och beror på samhällets förmåga, från lokal till internationell nivå, att besluta om rätt kombination av åtgärder."