27 września 2013 r. Nordic Orion, komercyjny masowiec należący do kopenhaskiej firmy żeglugowej Nordic Bulk Carriers, stał się pierwszym masowcem, który przekroczył Pasaż Północno-Zachodni - trasę łączącą Pacyfik i Ocean Atlantycki nad Kanadą - przybywając u wybrzeży Grenlandii po odlocie z Vancouver, BC dziesięć dni wcześniej. Statek był załadowany brytyjskim węglem kolumbijskim i był w stanie zaciągnąć o 25 procent więcej, niż mógłby unieść, gdyby został zmuszony do przepłynięcia Kanału Panamskiego, gdzie statki muszą pływać wyżej w wodzie i przewozić mniej. Trasa, która przecięła kanadyjskie wody arktyczne, pozwoliła firmie transportowej zaoszczędzić prawie cztery dni i 200 000 USD, zanim statek dotarł do miejsca docelowego w fińskim porcie Pori. Ten skrót nie byłby możliwy kilkadziesiąt lat temu, ale ze względu na zmniejszenie pokrycia lodem morskim w Arktyce w ostatnich latach statki mogą teraz pokonywać bardziej północne przejścia, zarówno przez lodowate wody Kanady, jak i rosyjskie i północne morza Norwegii. Ale ładunek nie jest jedyną rzeczą, którą transportują: niektórzy biolodzy morscy martwią się, że statki przewożące ładunek przez nowo otwarte szlaki wodne Arktyki wprowadzają gatunki inwazyjne na ten obszar - i sprowadzają gatunki inwazyjne do niektórych najważniejszych portów Ameryki.
powiązana zawartość
- Co jest takiego ważnego w dnie statku towarowego? Zespół nurkowy Smithsonian wyjaśnia
- Aby przetrwać zmiany klimatu, powinniśmy być bardziej jak Eskimosi
Dlaczego żegluga arktyczna jest tak nagle wielką sprawą?
Od stuleci odkrywcy szukają Przejścia Północno-Zachodniego - trasy łączącej Pacyfik i Atlantyk; poszukiwanie Pasażu Północno-Zachodniego było całą podstawą słynnej wyprawy Lewisa i Clarka. I nie byli pierwszymi ani ostatnimi, którzy szukali tego. Jak się okazuje, wyprawy te odbywały się nieco wcześniej: wzrost globalnych temperatur spowodował ocieplenie się wód arktycznych i zmniejszenie pokrywy lodowej. W ciągu ostatnich 30 lat Arktyka ogrzała się bardziej niż jakikolwiek inny region na Ziemi. W tym samym 30-letnim okresie, według zdjęć satelitarnych, pokrywa lodowa Arktyki spadła o 30 procent we wrześniu, czyli miesiącu, w którym kończy się letni sezon topnienia. Utrata lodu arktycznego stanowi problem dla globalnego ocieplenia, ponieważ tworzy rodzaj pętli sprzężenia zwrotnego - mniej lodu oznacza więcej odsłoniętej ciemnej wody, co oznacza więcej światła słonecznego pochłanianego przez wodę, co z kolei prowadzi do większego ocieplenia.
Jednak topnienie Arktyki nie jest złą wiadomością dla branży żeglugowej, w której 90 procent wszystkich towarów jest przewożonych przez przewoźników. Do niedawna statki, które chciały podróżować między oceanami, miały dwie główne ścieżki - Kanał Sueski i Kanał Panamski, oba położone na ciepłych, tropikalnych szerokościach geograficznych. Ponieważ ocieplenie wód arktycznych otwiera północną trasę żeglugi, trasy okazują się bardziej atrakcyjne z kilku powodów. Po pierwsze, są krótsze, co pozwala zaoszczędzić cenne dni wolne od tradycyjnych tras wysyłki. Oznacza to szybsze zawracanie statków i zmniejszenie zużycia paliwa, co przekłada się na duże oszczędności dla branży. Statki kontenerowe, które przepływają przez wody arktyczne, również nie podlegają ograniczeniom ładunku nałożonym na niektóre trasy, takie jak kanał panamski. Wreszcie statki przepływające przez odizolowaną Arktykę nie muszą się tak bardzo martwić piractwem, co zwiększa poziom bezpieczeństwa ekonomicznego.
W ostatnich latach coraz więcej statków korzysta z tej nowej północnej sieci pasaży żeglugowych. W 2013 r. 71 statków przepłynęło szlakiem Morza Północnego, który przecina Morze Arktyczne wzdłuż północnego wybrzeża Rosji. W 2012 r., W którym odnotowano najniższy odnotowany lód arktyczny, 46 statków wykonało to samo przejście. W 2011 r. Liczba ta wynosiła 34. Porównajmy to z 2010 r., Kiedy tylko cztery statki odbyły podróż. Każdego roku przepływa przez Kanał Sueski prawie 19 000 statków. Dlatego liczba statków przepływających przez wody arktyczne prawdopodobnie wzrośnie: badanie z 2013 r. Opublikowane w PNAS wykazało, że z powodu globalnego ocieplenia i utraty lodu w Arktyce do 2050 r. Nawet statki niewyposażone w łuski lodowe będą mogły żeglować w żegludze arktycznej trasy.
Czy ludzie używają Arktyki do wysyłki?
Trasy żeglugi przez Arktykę są atrakcyjne dla firm żeglugowych, ale to nie jedyny powód, dla którego Arktyka może w najbliższych latach zwiększyć ruch: topniejący lód morski ujawnił zasoby naturalne gotowe do eksploatacji.
„Wiele z tych [zasobów naturalnych] to okręty podwodne, a gdy lód powierzchniowy się rozprasza, statki mogą się tam dostać, eksplorować i wiercić”, wyjaśnia Whitman Miller, naukowiec i asystent dyrektora Smithsonian Environmental Research Center w Marine Invasions Research Lab, który wraz ze swoim kolegą Gregory Ruiz napisał komentarz na temat gatunków inwazyjnych i Arktyki opublikowany w Nature Climate Change . „Istnieje również wydobycie. Na przykład Grenlandia, ponieważ topi się lód, otwiera część ziemi pod wydobycie metali ziem rzadkich, które są naprawdę ważne dla wielu elektroniki użytkowej”. W związku z topnieniem lodu arktycznego na tych wodach będą istnieć dwa rodzaje ruchu: rodzaj wykorzystujący Arktykę jako arterię komunikacyjną między portami Pacyfiku i Atlantyku oraz rodzaj wykorzystujący Arktykę jako miejsce pozyskiwania zasobów naturalnych. „Wszystkie te rzeczy oznaczają gatunki inwazyjne - organizmy poruszają się wraz z tymi statkami”, ostrzega Miller.
Dlaczego żegluga arktyczna zwiększy zagrożenie gatunkami inwazyjnymi? Czy nie są one również transportowane tradycyjnymi szlakami żeglugowymi?
Tak, kontenery wysyłkowe i masowce przyczyniają się obecnie do rozprzestrzeniania się gatunków inwazyjnych - to coś, co denerwuje biologów morskich od dawna. Masowce (i ogólnie statki) mają rzeczy zwane zbiornikami balastowymi, które są przedziałami utrzymującymi wodę, w celu obciążenia statku i obniżenia jego środka ciężkości, zapewniając stabilność. Statki przyjmują wodę z jednego miejsca i rozładowują ją w innym, przyczyniając się do obaw o gatunki inwazyjne. Uważa się, że omułek zebry, gatunek inwazyjny, który skolonizował Wielkie Jeziora i spowodował miliardy dolarów strat ekonomicznych, został wprowadzony ze zbiornika balastowego statków przybywających z portów Europy Zachodniej. Transport morski jest już podstawowym sposobem wprowadzania inwazyjnych gatunków morskich - przyczynia się do 69 procent wprowadzania gatunków na obszary morskie.
Ale Miller i Ruiz martwią się, że żegluga arktyczna - zarówno przez Arktykę, jak i z Arktyki - może pogorszyć tę statystykę.
Statek towarowy uwalnia wodę balastową z kadłuba do oceanu. Mikroskopijne organizmy często kwitną w wodzie balastowej, a kiedy statki wypuszczają wodę w nowych portach, nowe gatunki mogą rozpocząć inwazję. (Smithsonian Environmental Research Center) „To, co się teraz dzieje, polega na tym, że statki przemieszczają się między oceanami, przechodząc przez Panamę lub Sueskę, ale to oznacza, że statki z wyższych szerokości geograficznych muszą kierować się na południe do wód tropikalnych i subtropikalnych, więc jeśli jesteś gatunkiem zimnej wody, prawdopodobnie nie zrobisz tego dobrze w tych ciepłych wodach - wyjaśnia Miller. „Może to obecnie działać jako filtr, minimalizując gatunki o dużych szerokościach geograficznych, które przemieszczają się z jednego oceanu do drugiego”.
Ponadto Kanał Panamski jest kanałem słodkowodnym, więc organizmy przylegające do kadłubów przepływających statków muszą poddać się szokowi osmotycznemu, gdy woda morska staje się słodkowodna iz powrotem. Wiele organizmów, wyjaśnia Miller, nie może tego przeżyć.
Te nowe trasy zimnej wody nie mają takich zalet jak filtry temperatury lub zasolenia jak tradycyjne trasy żeglugowe. Oznacza to, że gatunki przystosowane do życia w zimnych wodach w Arktyce mogłyby potencjalnie przetrwać w chłodnych wodach w północnych miastach portowych w Nowym Jorku i New Jersey, co ułatwiło transport morski towarów o wartości prawie 250 miliardów dolarów w 2008 roku. Arktyka jest znacznie krótsza niż tradycyjne szlaki żeglugowe, zwierzęta inwazyjne, takie jak kraby, pąkle i małże, mają większe szanse na przeżycie krótkiego dystansu, jeżdżąc wewnątrz zbiorników balastowych i przyczepiając się do kadłubów.
Ok, ale Arktyka jest daleka od miejsca, w którym mieszkam. Dlaczego to ma znaczenie?
Gatunki inwazyjne są zawsze powodem do niepokoju - Puszka Pandory, ponieważ nikt tak naprawdę nie wie, jak wpłyną na dany ekosystem, dopóki nie będzie za późno. W wywiadzie dla Scientific American w marcu 2013 r. Klimatolog Jessica Hellmann z University of Notre Dame ujęła to w następujący sposób: „Gatunki inwazyjne to jedna z tych rzeczy, które po wyrzuceniu dżina z butelki trudno jest umieścić ona wróciła. ” Nie ma wielu znanych gatunków inwazyjnych z Arktyki, ale jeden z nich, czerwony krab królewski, siał spustoszenie na wodach Norwegii; okrutny drapieżnik, czerwony krab królewski nie miał większych problemów z zapewnieniem niemal całkowitej dominacji nad gatunkami nieznającymi go. „Nigdy nie wiadomo, kiedy następny czerwony krab królewski będzie w twoim zbiorniku balastowym”, ostrzega Miller.
Gatunki inwazyjne stanowią dwa zagrożenia, jedno ekologiczne, a drugie ekonomiczne. Z ekologicznego punktu widzenia gatunki inwazyjne grożą zakłóceniem systemów, które ewoluowały i przystosowały się do wspólnego życia przez miliony lat. „Mógłbyś mieć prawdziwy podział pod względem struktury [ekosystemów] i ich funkcji, aw niektórych przypadkach różnorodności i liczebności rodzimych gatunków” - wyjaśnia Miller.
Ale gatunki inwazyjne nie tylko zagrażają ekologii Arktyki - mogą zagrozić światowej gospodarce. Wiele gatunków inwazyjnych, takich jak małże, może uszkodzić infrastrukturę, taką jak rury chłodzące i wodne. Porty morskie są niezbędne zarówno dla Stanów Zjednoczonych, jak i globalnej gospodarki - porty na półkuli zachodniej obsługują 7, 8 miliarda ton ładunku rocznie i generują prawie 8, 6 biliona dolarów całkowitej działalności gospodarczej, zgodnie z amerykańskim stowarzyszeniem władz portowych. Jeśli inwazyjnemu gatunkowi pozwoli się zdobyć przyczółek w porcie, może to całkowicie zakłócić wyniki gospodarcze tego portu. Na przykład zielony krab, gatunek inwazyjny z Europy, został wprowadzony na wybrzeża Nowej Anglii i święta rodzimych ostryg i krabów, generując rocznie straty ekonomiczne w wysokości prawie 44 mln USD. Jeśli gatunki inwazyjne są w stanie zakłócić infrastrukturę amerykańskiego portu - od rur po łodzie - może to oznaczać szkody dla amerykańskiej gospodarki. W ostatnich latach, ze względu na technologię szczelinowania, Stany Zjednoczone przeszły z importera paliwa na eksportera, co oznacza, że amerykańskie porty będą przyjmować więcej zagranicznych statków w nadchodzących latach - a to oznacza większy potencjał dla gatunków inwazyjnych rozproszone.
Gatunki inwazyjne sprowadzane do Arktyki mogą również zaburzać ekosystemy, zwłaszcza że Arktyka do tej pory była narażona na inwazję. Potencjalne gatunki inwazyjne mogą również zagrozić rosnącej infrastrukturze gospodarczej Arktyki, niszcząc sprzęt ustawiony w celu poszukiwania gazu ziemnego i innych zasobów naturalnych w nowo odkrytych wodach arktycznych.
W miarę topnienia lodu morskiego w Arktyce nowe szlaki morskie łączą Atlantyk i Oceany Północnego Pacyfiku po raz pierwszy od dwóch milionów lat. (Patrick Kelley / US Coast Guard) Czy można coś zrobić, aby zminimalizować to ryzyko?
Oczywiście jednym z głównych sposobów zatrzymania rozprzestrzeniania się gatunków inwazyjnych w Arktyce i wokół niej jest spowolnienie tempa topnienia lodu arktycznego - co oznacza spowolnienie i zmniejszenie tempa, w jakim emitujemy typowe zanieczyszczenia powietrza, takie jak sadza i smog, a także poważnie ograniczamy naszą emisję węgla na dłuższą metę.
Realistycznie, wdrożenie tych środków będzie wymagało poważnych działań politycznych i indywidualnych - w krótkim okresie, dopóki lód arktyczny topi się i umożliwia przepłynięcie statków, firmy żeglugowe będą patrzeć na te arktyczne trasy jako sposób na oszczędność czasu i pieniędzy. Oznacza to, że należy podjąć natychmiastowe kroki, aby zminimalizować możliwość rozprzestrzeniania się gatunków inwazyjnych do iz Arktyki.
Jednym z etapów, wyjaśnia Miller, może być szersze wdrożenie wymiany balastu na otwartej wodzie, które było obowiązkowe w Stanach Zjednoczonych przez ostatnie dziesięć lat. Wymiana balastu na otwartej wodzie ma miejsce, gdy statek zastępuje wodę balastową z obszarów przybrzeżnych wodą z otwartego oceanu. Gatunki inwazyjne są zwykle wymieniane między jednym przybrzeżnym regionem wodnym a innym (takim jak porty), ale prawdopodobnie nie przetrwają w ekosystemach głębinowych. Międzynarodowa Organizacja Morska (IMO) zastanawia się również nad stworzeniem standardów dla całkowitej ilości organizmów, które statek może wyrzucić w swojej wodzie balastowej, podobnie jak obecne standardy z kominami i zanieczyszczeniami - jeśli woda balastowa statku przekroczy ustaloną granicę, należy uzdatnić tę wodę przed wypuszczeniem. Obecnie nie istnieją żadne standardy ani pokładowe systemy uzdatniania, ale jest to atrakcyjna opcja, ponieważ stworzyłaby światowe standardy oczyszczania wody balastowej.
Kadłuby są bardziej złożonym problemem, wyjaśnia Miller, ale odpowiednia konserwacja kadłuba może pomóc zminimalizować zagrożenie, takie jak pąkle i małże, które dostaną się do obcych portów. Hodowla kadłuba jest również ważna z ekonomicznego punktu widzenia dla statków, ponieważ zmniejsza opór powietrza, co prowadzi do większej wydajności paliwowej.
Tak długo, jak Arktyka nadal się rozwija - poprzez żeglugę, infrastrukturę, a nawet turystykę - Miller i Ruiz twierdzą, że w najlepszym interesie świata leży poważne rozważenie ograniczenia rozprzestrzeniania się gatunków inwazyjnych. „Myślę, że prawdopodobnie ważniejsze niż próba zidentyfikowania poszczególnych gatunków, jest koncepcja, że będzie tak mieszanie fauny i flory w sposób, który nigdy wcześniej nie miał miejsca”, zauważa Miller. „Musimy się nad tym zastanowić”.
