Climate change: Hur surt blir livet i ett försurat hav?



Relevanta dokument
Bodil Hernroth Professor i biomedicin Högskolan Kristianstad och KVA- Sven Lovén Center för marina vetenskaper- Kristineberg, Fiskebäckskil

Koldioxid Vattenånga Metan Dikväveoxid (lustgas) Ozon Freoner. Växthusgaser

Atmosfär. Ekosystem. Extremväder. Fossil energi. Fotosyntes

Klimatförändringar Omställning Sigtuna/SNF Sigtuna Svante Bodin. Sustainable Climate Policies

Sammanfattning av klimatrapporten AR5 WG1

Klimat, vad är det egentligen?

STOCKHOLMS LÄN 2100 VARMARE OCH BLÖTARE

BIOLOGI - EKOLOGI VATTEN

Bodil Hernroth Professor i biomedicin Högskolan Kristianstad och KVA- Sven Lovén Center för marina vetenskaper- Kristineberg, Fiskebäckskil

Atmosfär. Cirkulär ekonomi. Delningsekonomi. Albedo. Corporate Social Responsibility (CSR)

Miljötillståndet i svenska hav redovisas vartannat år i rapporten HAVET.


Hav möter Land I ett förändrat klimat, men var? Erik Engström Sveriges Meteorologiska och Hydrologiska Institut

havet Haven försuras Skarpsillsfiske ska rädda torsken Ny aktionsplan för Östersjön Odla gröda men inte övergöda

Är luftkvalitén i Lund bättre än i Teckomatorp?

Prov namn: Arbetsområdet sjön Provfråga 1) Skriv rätt nummer efter varje begrepp.

FÖRSURNINGS PÅVERKAN PÅ SVENSKA MARINA EKOSYSTEM

Klimatsmart på jobbet Faktaavsnitt Så fungerar klimatet Reviderad

VÄXTHUSEFFEKT OCH GLOBAL UPPVÄRMNING DEN GLOBALA UPPVÄRMNINGEN - NÅGOT SOM BERÖR ALLA MÄNNISKOR PÅ JORDEN

3C4390 Klimathot och klimatstrategier i dagens och morgondagens värld. Fredrik Olsson Masahiko Inoue Mikael Wahlberg Lovisa Stenberg Tim Blöthe

Bakgrundsupplysningar for ppt1

Norra Ishavet och spåren av människans klimatpåverkan

Klimatet i framtiden Våtare Västsverige?

om det inte införs nya styrmedel förutspås utsläppen av växthusgaser öka med ytterligare procent till 2030.

Ingenjörsmässig Analys. Klimatförändringarna. Ellie Cijvat Inst. för Elektro- och Informationsteknik

onsdag 9 oktober 13 Ekologi

Växthuseffekten ger extremt väder i Göteborg Dina val gör skillnad

Kommunicera klimatförändring och klimatanpassning i undervisningen

RECIPIENTEN MIKROBIOLOGI INDIKATORORGANISMER PATOGENA BAKTERIER

Allmän klimatkunskap. Fredrik von Malmborg Naturvårdsverket Naturvårdsverket Swedish Environmental Protection Agency

Syrehalter i bottenvatten i den Åländska skärgården

Växthuseffekten ger extremt väder i Göteborg Dina val gör skillnad

Klimat och hälsa en översikt. Mare Lõhmus Centrum för arbets- och miljömedicin Stockholms Läns Landsting

Biobränsle. Biogas. Cirkulär ekonomi. Corporate Social Responsibility (CSR) Cradle to cradle (C2C)

KROPPEN Kunskapskrav:

IPCCs femte utvärderingsrapport. Klimatförändringarnas fysikaliska bas

Östersjön - ett evolutionärt experiment

IPCCS FEMTE UTVÄRDERINGSRAPPORT DELRAPPORT 1 KLIMATFÖRÄNDRINGARNAS FYSIKALISKA BAS

VA-frågor och klimatförändringar

Marin försurning ett nytt hot mot Östersjöns och Västerhavets ekosystem. Anders Omstedt och BONUS/Baltic-C gruppen

Ekologisk hållbarhet och klimat

Vad händer med klimatet? 10 frågor och svar om klimatförändringen

Klimat, säkerhet och sårbarhet Malin Mobjörk, FOI

Svara på följande frågor som träning inför kemiprovet om gaser, luft och vatten.

Löslighetsjämvikter - beräkningsexempel

Lena Lindström, Norrköping IPCC-arbetet, internationellt och i Sverige

ett arbetsmaterial i tre nivåer

Östersjön ett hotat innanhav

Miljöteknik HT13. Pia Lindberg, Institutionen för Kemi Ångström

Vattnets egenskaper och innehåll

Klimatfrågan maj 2014

Rapport om Solenergikurs Sol 20 Sida 1 av 6. Kurs innehåll SOL 20

Försurning. Naturliga försurningsprocesser. Antropogen försurning. Så påverkar försurningen marken. Så påverkar försurningen sjöar

Våra allra bästa fokusfrågor i biologin, hösten år 8 De handlar om ekologi och alkohol

Utveckling och hållbarhet på Åland

Ekosystem ekosystem lokala och globala

Swedish The Swedi wood effect Sh wood effec NYckelN Till framgång T i köpenhamn1 Swe e TT global T per Spek Tiv ett initiativ av:

DEN VETENSKAPLIGA GRUNDEN FÖR KLIMAT- FÖRÄNDRINGAR

Tidskrift/serie Växtpressen. Redaktör Hyltén-Cavallius I. Utgivningsår 2006 Nr/avsnitt 1 Författare Frostgård G.

Läs och lär kära elev. Pollinering. Pollinering är namnet på blommornas fortplantning.

Kol och klimat. David Bastviken Tema Vatten, Linköpings universitet

LUFT, VATTEN, MARK, SYROR OCH BASER

DEN VETENSKAPLIGA GRUNDEN FÖR KLIMATFÖRÄNDRINGAR Uttalande av Kungl. Vetenskapsakademien

VÅR VÄRLD VÅRT ANSVAR

Erik Engström. Klimatförändring i undervisningen

Ledare: Gamla synder fortsätter att övergöda

KVA har nu publicerat det efterlängtade AKADEMIUTTALANDE DEN VETENSKAPLIGA GRUNDEN FÖR KLIMATFÖRÄNDRINGAR

EKOLOGI LÄRAN OM. Ekologi är vetenskapen som behandlar samspelet mellan de levande organismerna och den miljö de lever i.

1. Viktiga egenskaper som potentiella (tänkbara) miljögifter har är att de är: 1) Främmande för ekosystemen. X) Är lättnedbrytbara. 2) Fettlösliga.

Ekosystem ekosystem lokala och globala

Klimatförändringens samhällspåverkan och myndigheternas arbete. Klimatanpassning

FINNS DET DÖDLIGA BAKTERIER FÖR ALLT LIV I HANÖBUKTEN?

30 Kaskeloter strandar på kort tid 07

SYREHALTER I ÖSTERSJÖNS DJUPBASSÄNGER

Klimatförändringar. Amanda, Wilma, Adam och Viking.

EVOLUTIONEN = LIVETS UTVECKLING. Utveckling pågår

Påverkas Blekinge av klimatförändringarna? Cecilia Näslund

Erik Engström. Klimatförändring i undervisningen

Ämnen runt omkring oss åk 6

Wave Energized WEBAPBaltic Aeration Pump SYREPUMPAR. Drivs av naturen imiterar naturen återställer naturen

Det var en gång. Året var Fiskerikonsulenten Ulf Lundin i Uddevalla upptäckte att fisken dog i många västsvenska sjöar och vattendrag.

1. Vad är naturkunskap?

Kan klimatförändringen öka

*PRIO Geografi 9 Lärarstöd kommer under hösten att läggas upp och kunna nås via hemsidan tillsammans med de övriga lärarstöden som nu finns där.

Växthuseffekten och klimatförändringar

miljoner år före nutid

Urdjur mm. Läs sidorna: (cell) 24 (livets utveckling) 37 (urdjur) (bakterier) (virus, vaccin etc) Anteckningar och stenciler

Vad ska WWF arbeta med för att minska övergödningen i Östersjön?

Vetenskap på tvären för ett friskare hav

Kort om miljöeffekter av toalettavfall på mark- respektive vattenmiljö

Den allra första cellen bakteriecellen prokaryot cell

Skogsbruket som praktisk klimatförvaltare

Hanöbuktenprojektet. 5-9 maj 2014

Observationer Förlängda tidsserier

Södertälje och växthuseffekten

Projektarbete Ekologi Merkurius HT-2014

Tillståndet i kustvattnet

Fältstudier och experiment. Formulering av enkla frågeställningar, planering, utförande och utvärdering. (9BMA1)

10:40 11:50. Ekologi. Liv på olika villkor

TENTAMEN I MILJÖSKYDD OCH KEMISKA HÄLSORISKER FÖR 6D2334 HÖGSKOLEINGENJÖRSUTBILDNINGEN, KI 1 OCH KI 2, 4 POÄNG, den 5 juni 2007, kl

Transkript:

Climate change: Hur surt blir livet i ett försurat hav? Bodil Hernroth Högskolan Kristianstad och KVA, Sven Lovén Center för marina vetenskaper-kristineberg bodil.hernroth@hkr.se

Atmosfärens växthuseffekt är naturlig och utgör en förutsättning för livet på jorden. Utan växthuseffekt skulle det vara nästan 35 grader kallare vid jordytan än det är i dag. klimatbalans.se/vaxthuseffekten.html

Klimatförändringar sker också naturligt: Jordens bana runt solen ändrar sin form mellan cirkulär och elliptisk. Tidscykeln är ca 100 000 år Kraftiga klimatförändringar har utsatt både växter och djur för stora påfrestningar och många arter har dött ut. Men det har också påverkat evolutionen och sållat fram arter med god anpassningsförmåga.

FN:s klimatpanel hävdar att de klimatförändringar vi nu ser orsakas av människan och att förändringarna går snabbare än tidigare. The fourth assessment report of the IPCC, 2007

Koldioxid Metan Kväveoxid, freoner, m.m. Både koldioxid och dikväveoxid är mycket långlivade och kan stanna i atmosfären i flera hundra år. Människans påverkar växthuseffekten genom förbränning av fossila bränslen, skogsavverkning, cementproduktion, djurhållning etc.

Förändringen av koldioxidhalten i atmosfären går ca 100 gånger snabbare nu än under de senaste hundra miljoner åren. Idag ca 350 ppm, i slutet av detta århundrade ca 750 ppm The fourth assessment report of the IPCC, 2007

Tecken på klimatförändring Globala medeltemperaturen har under 1900-talet ökat med ~0.6 C Glaciärer smälter, istäcket i Arktis minskar Havsnivån stiger Nederbördsmönstret förändras

På senare tid har också en försurning av havsvattnet påvisats Processen kallas Ocean Acidification (OA) Caldeira K, Wickett ME, 2003. Royal Society Policy Document 12/05, 2005.

Koldioxid reagerar med vatten och gör havet surare (löser sig bättre i kallt vatten än i varmt) CO 2 När koldioxid reagerar med vatten bildas kolsyra: CO 2 + H 2 O H 2 O 3 HCO 3 - + H + 2H + + CO 3 2- CO 3 2 - + Ca 2 + CaCO 3 Kolsyran sänker vattnets ph och ökar lösligheten för kalciumkarbonat.

Försurningen sker i ytvattnet. Omblandningen med djupvatten tar lång tid (ca 1000 år) och depån av kalciumkarbonat som finns i bottnarna hinner inte buffra vattnet.

Vad händer med livet i havet då ph sjunker? - Av jordens alla arter utgör evertebrater > 90% - 33 / 35 olika fyla finns i haven - Stor diversitet i fråga om storlek, anpassning, livscyklar, morfologi, etc. - Många är beroende av kalciumkarbonat för att bygga skal och skelett. - I ett försurat hav minskar tillgången på kalciumkarbonat. Forskningen kring vad som kan hända med växter och djur i havet när klimatet förändras har bara börjat.

De första rapporterna larmade om korallrevens tillstånd. De växer långsamt och är uppbyggda av ett lättlösligt kalciumkarbonat (aragonit) www.akvarium.se/images/01/bilder_01. htm

Korallreven: Ett av jordens viktigaste ekosystem med högsta biodiversiteten. Reven skyddar kusten mot stormar och erosion. Skyddar därmed produktiva Mangrove-områden och sandstränder viktiga för befolkningen och för turism. Ungefär 0,5 miljarder människor är direkt beroende av korallreven.

Blötdjur har också skal som är byggda av den mer lättlösliga formen av kalciumkarbonat (aragonit)

Tagghudingar har ganska hård hud (ektoderm) som är uppbyggt av lättlösliga, porösa magnesium-rika karbonater.

Kräftdjuren har ett yttre skal som byggs av svårlösligt kalciumkarbonat (kalcit).

Nässeldjuren har ett mjukare yttre men många har ett inre skelett av kalciumkarbonat

Fortfarande vet vi inte hur alla olika arter kommer att påverkas och vad som händer med ekosystemen Försök i laboratorier tyder på att en del organismer faktiskt växer och frodas när vattnet blir surare, men de allra flesta tar skada.

Sven Lovén Center för marina vetenskaper - Kristineberg Experimentella studier: Hur påverkas djurens fysiologiska processer, såsom tillväxt, reproduktion, immunförsvar etc. av den klimatförändring vi förväntas uppnå i slutet av detta århundrade?

Här förvaras djuren i rinnande havsvatten i flera månader. Hälften av djuren utsätts för lägre ph genom kontinuerlig bubbling med CO2 och vattnets temperatur regleras.

Exempel på våra studier: Påverkas sjöstjärnans immunförsvar av försurningen? Blodcellerna (kallas coelomocyter i sjöstjärnor) är huvudaktörerna i immunförsvaret: Ca 8 miljoner blodceller per ml blod, nybildas hela tiden Vandrar till skadad vävnad och förhindrar blodförlust, Fagocyterar (slukar) skadliga mikroorganismer, Frisätter antimikrobiella ämnen, Signalerar till andra blodceller så att de aktiveras.

TCC *10 6 per ml Påverkas antalet blodceller? 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 Antalet coelomocyter minskade med ca 50% efter 6 månader i försurat havsvatten. 0,00 Cont OA Cont = Kontroll (ph 8.1) OA = Försurat havsvatten (ph 7.7) Hernroth et al. Aqua Tox., 2011

Påverkas deras förmåga att fagocytera? Blodceller fagocyterar (slukar) mikrober för att döda dem. Denna förmåga försämrades efter 6 månader i försurat havsvatten Phagocytic units *10 2 14 12 10 8 6 4 2 0 Control OA Hernroth et al. Aqua Tox., 2011

MAPKp38 pg per mg protein Påverkas aktiveringen av försvaret? 12 10 8 6 4 2 0 Control OA Efter 6 månader i försurat havsvatten försämras förmågan att skicka ut signaler som aktiverar immunförsvaret. Hernroth et al. Aqua Tox., 2011

ph units ph i blodet sjunker då de utsätts för försurat havsvatten 7,5 7,45 7,4 7,35 7,3 7,25 7,2 Control OA Det är energikrävande att försöka hålla den interna ph-balansen: Många cellulära processer kan påverkas! Hernroth et al. Aqua Tox., 2011

Vi har gjort liknande studier på havskräftans stress & immunrespons. Resultaten visar att kräftan påverkas efter 4 månaders exponering ungefär på samma sätt som sjöstjärnan. Hernroth et al., Fish & Shellfish Immunol., 2012

Skaldjur som äter genom att filtrera vatten innerhåller ofta patogena mikroorganismer. Viktigt att de vinner kriget mot bakterier och virus: Påverkar deras överlevnad och vår tillgång till mat Påverkar risken för smitta då vi konsumerar dem.

Long-term survival of marine resources requires good health status based on robust immune defence. Särskilt viktigt i fattiga, kustnära länder såsom i Mozambique där människor är mycket beroende av skaldjur som basföda.

Vår senaste studier visar: Vibriobakterier trivs i havsvatten. De kan orsaka magsjuka, öroninflammation och så kallad badsårsfeber. Vissa arter orsakar sjukdom hos marina djur. Vibrio påverkas inte negativt av försurningen. Vissa virulensegenskaper ökar i försurat vatten. Tillväxten gynnas av ökad temperatur. Asplund et al., manus in prep.

Shell length growth (mm) ph units of hemolymph Men A 7.6musslorna påverkas a negativt: ab ab 7.5 De växer sämre, deras b 7.4 skalstruktur försämras, de har 7.3 svårare att bryta ner Vibrio 7.2 Asplund et al. Cont4d Manuscript OA4din Cont4m prep. OA4m B 1.5 C D 1 0.5 0 Cont OA Cont OA Asplund et al., manus in prep.

Våra studier indikerar att infektionssjukdomar kan komma att öka med klimatförändringen! Forskare (Baker-Austin, et al., 2012) har också sett ett samband mellan temperaturstegringen och antalet fall av Vibrio-infektioner Skåne och Blekinge hade elva fall av badsårsfeber under sommaren 2006.

Östersjön är ett av de hav i världen som under de senaste åren värmts upp snabbast. Salthalten förväntas minska p.g.a. ökad nederbörd. Vattnet blir mer skiktat. Algblomningar och bakterieproduktion förväntas öka. Baltic Sea Environment Proceedings No. 111, 2007

Utbredningen av blågröna alger/cyanobakterier gynnas av ökad temperatur och ökad avrinning från land som tillför näring (bl.a. fosfor) till Östersjön. Anhopningarna består oftast av knippalgen Aphanizomenon flos-aquae och katthårsalgen Nodularia spumigena. I blomningarna ingår ofta också arter av släktet Anabena.

Överfisket av större fiskar ger ökat utrymme för små fiskar som äter djurplankton. Betningstrycket på växtplankton minskar. Större biomassa bryts ner på bottnarna och orsakar syrebrist

Vid syrebrist frisätts bl.a. fosfor och metaller som annars ligger bundna i bottensedimenten. Klimatförändringen förstärker därmed Östersjöns problem

Kommande studier på plankton och bakterier: Hur förändras artsammansättningen i ett försurat hav över tid? Kan det ske en anpassning?

Visst kan man vara klimatskeptiker? Fler studier krävs Framtida utsläpp? Brister i klimatmodellerna? Naturliga variationer? FN:s klimatpanel (IPCC) bedömer att det inte råder Bassänger (kallas mesokosm) där havsvatten försuras några skall tvivel placeras om ut att i Gullmarsfjorden klimatet håller i på februari att förändras och vi skall och att följa vi inte utvecklingen har något av annat plankton val än och att bakterier, agera i omsättning klimatfrågan. av näringsämnen etc. fram till juli.

Tack för visat intresse!

En annan effekt av temperaturhöjningen är mindre isutbredning vilket bl.a. påverkar sälstammen eftersom de behöver is för kutarna.

Infektionssjukdomar kan öka med klimatförändingen.

Iskärnor från Arktis visar att förändringen av havets ph aldrig tidigare har gått så fort! Turley et al. 2006