https://frosthead.com

Arktisk forsendelse: god til invasive arter, dårligt for resten af ​​naturen

Den 27. september 2013 blev Nordic Orion, et kommercielt bulkskib ejet af det København-baserede rederi Nordic Bulk Carriers, det første bulkskip, der krydsede nordvestpassagen - en rute, der forbinder Stillehavet og Atlanterhavet over Canada - ankommer ud for Grønlands kyst efter afrejse fra Vancouver, BC ti dage tidligere. Skibet var fyldt med britisk colombiansk kul og var i stand til at trække 25 procent mere, end det kunne have båret, hvis det var blevet tvunget til at tage Panamakanalen, hvor skibe skal sejle højere i vandet og bære mindre. Ruten, der snakede gennem Canadas arktiske farvande, reddede rederiet næsten fire dage og $ 200.000, da skibet nåede sin endelige destination i den finske havn i Pori. Denne genvej ville ikke have været mulig for årtier siden, men på grund af en reduktion i arktisk havis-dækning i de senere år er skibe nu i stand til at navigere mere nordlige passager, både gennem Canadas iskolde farvande og i Rusland og Norges nordlige søer. Men last er ikke det eneste, de transporterer: Nogle havbiologer bekymrer sig for, at skibe, der kører last gennem Arktis 'nyåbnede vandveje, introducerer invasive arter til området - og bringer invasive arter til nogle af Amerikas vigtigste havne.

Relateret indhold

  • Hvad er så vigtigt ved bunden af ​​et fragtskib? Et Smithsonian Dive Team forklarer
  • For at overleve klimaforandringer, bør vi være mere ligesom eskimoer

Hvorfor er Arctic Shipping pludselig en stor aftale?

I århundreder har opdagelsesrejsende søgt efter en nordvestlig passage - en rute, der forbinder Stillehavet og Atlanterhavet; søgningen efter den nordvestlige passage var hele grundlaget for Lewis og Clarks berømte ekspedition. Og de var ikke den første eller den sidste, der ledte efter det. Det viser sig, at disse ekspeditioner var lidt tidligt: ​​stigende globale temperaturer har fået arktiske farvande til at varme, hvilket reducerer mængden af ​​isdækning. I de sidste 30 år har Arktis varmet mere end nogen anden region på Jorden. I løbet af den samme 30-årige periode er det ifølge satellitbilleder, at arktisk isdækning er faldet med 30 procent i september, den måned, der markerer afslutningen på sommerens smeltesæson. Arktisk istab er et problem for den globale opvarmning, fordi det skaber en slags opvarmningsfeedbacksløjfe - mindre is betyder mere mørkt vand udsat, hvilket betyder mere sollys optaget af vandet, hvilket igen fører til mere opvarmning.

Hvad Arktisk smeltning ikke er dårlige nyheder for er skibsfarten, hvor 90 procent af alle varer flyttes via transportører. Indtil for nylig havde skibe, der ønskede at rejse mellem havene, to primære stier - Suez-kanalen og Panamakanalen, begge placeret i varme, tropiske breddegrader. Da opvarmning af arktiske farvande åbner en nordlig rute for skibsfart, viser ruterne sig at være mere tiltalende af nogle få grunde. For det første er de kortere og barberer værdifulde fridage til traditionelle forsendelsesruter. Det betyder hurtigere omdrejning for skibe og mindre brændstof, som alt sammen betyder store besparelser for industrien. Containerskibe, der går gennem arktiske farvande, er heller ikke underlagt lastgrænser, der er pålagt for visse ruter, såsom Panamakanalen. Endelig behøver skibe, der passerer gennem det isolerede Arktis, ikke at bekymre sig så meget om piratkopiering og tilføje et niveau af økonomisk sikkerhed.

Et stigende antal skibe har brugt dette nye nordlige netværk af skibskort i de seneste år. I 2013 transiterede 71 skibe den nordlige sørute, en rute, der krydser det arktiske hav langs Russlands nordlige kyst. I 2012, året med den lavest registrerede dækning af arktisk havis, fandt 46 skibe den samme krydsning. I 2011 var antallet 34. Kontrast til 2010, da kun fire skibe foretog rejsen. Næsten 19.000 skibe krydser Suez-kanalen hvert år. Så antallet af skibe, der krydser gennem arktiske farvande, vil sandsynligvis stige: En undersøgelse fra 2013, der blev offentliggjort i PNAS, argumenterede for, at på grund af global opvarmning og arktisk istab i 2050 vil endda skibe, der ikke er udstyret med isbrydende skrog, være i stand til at navigere i arktisk skib ruter.

Så bruger folk bare Arktis til forsendelse?

Forsendelsesruter gennem Arktis appellerer til rederier, men det er ikke den eneste grund til, at Arktis muligvis vil se mere trafik i de kommende år: smeltende havis har afsløret naturressourcer, der er klar til at blive udnyttet til fortjeneste.

"Mange af disse [naturressourcer] er ubåd, og når overfladen is spredes, kan skibe komme ind der og udforske og bore, " forklarer Whitman Miller, en forsker og assisterende direktør for Smithsonian Environmental Research Center's Marine Invasions Research Lab, der sammen med sin kollega Gregory Ruiz skrev en kommentar om invasive arter og Arktis udgivet i Nature Climate Change . "Der er også minedrift. Grønland, for eksempel når det smelter is, åbner noget af jorden for minedrift af sjældne jordartsmetaller, som virkelig er vigtige for en masse forbrugerelektronik." Så når arktisk is smelter, vil der være to typer af trafik, der støder på disse farvande: en slags, der bruger Arktis som en gennemfart mellem havne i Stillehavet og Atlanterhavet, og en art, der bruger Arktis som destination for at få naturressourcer. "Alle disse ting betyder invasive arter - organismer bevæger sig med disse skibe, " advarer Miller.

Hvorfor vil arktisk skibsfart øge truslen for invasive arter? Er de ikke også transporteret via traditionelle ruter?

Ja, forsendelsescontainere og bulkskibe bidrager i øjeblikket til spredning af invasive arter - det er noget, der har irriteret havbiologer i lang tid. Bulkbærere (og skibe generelt) har ting, der kaldes ballasttanke, som er rum, der holder vand, for at veje et skib ned og sænke dets tyngdepunkt, hvilket giver stabilitet. Skibe tager vand ind fra et sted og udleder det på et andet, hvilket bidrager til bekymring for invasive arter. Zebramuslingen, en invasiv art, der har koloniseret De Store Søer og forårsaget milliarder af dollars økonomisk skade, antages at være indført fra ballasttanken på skibe, der kommer fra Vesteuropæiske havne. Skibsfart er allerede den primære måde, hvorpå invasive marine arter introduceres - hvilket bidrager til 69 procent af arterens introduktion til havområder.

Men Miller og Ruiz bekymrer sig for, at arktisk skibsfart - både gennem Arktis og fra Arktis - kan gøre denne statistik endnu værre.

Et lasteskib frigiver ballastvand fra dets skrog i havet. Mikroskopiske organismer trives ofte i ballastvand, og når skibe frigiver vandet i nye havne, kan den nye art starte en invasion. Et lasteskib frigiver ballastvand fra dets skrog i havet. Mikroskopiske organismer trives ofte i ballastvand, og når skibe frigiver vandet i nye havne, kan den nye art starte en invasion. (Smithsonian Environmental Research Center)

"Hvad der sker nu, er, at skibe bevæger sig mellem havene ved at gå gennem Panama eller Suez, men det betyder, at skibe fra højere breddegrad er nødt til at aflede syd i tropiske og subtropiske farvande, så hvis du er en koldtvandsart, er det ikke sandsynligt, at du gør godt i de varme farvande, ”forklarer Miller. "Det kunne i øjeblikket fungere som et filter og minimere arter med høj bredde, der bevæger sig fra et hav til et andet."

Derudover er Panamakanalen en ferskvandskanal, så organismer, der klamrer sig fast på skrogene på skibe, der passerer, skal gennemgå osmotisk chok, da saltvand bliver ferskvand og tilbage igen. En masse organismer, forklarer Miller, kan ikke overleve det.

Disse nye ruter med koldt vand har ikke fordelen ved temperatur- eller saltindholdsfiltre, som traditionelle forsendelsesruter gør. Det betyder, at arter, der er tilpasset til at leve i kolde farvande i Arktis, potentielt kunne overleve i de kølige farvande i de nordlige havnebyer i New York og New Jersey, hvilket letter søtransporten af ​​næsten 250 milliarder dollars værd i 2008 og fordi ruter gennem Arktis er meget kortere end traditionelle forsendelsesruter, invasive dyr som krabber, barnkel og muslinger er mere tilbøjelige til at overleve den korte transitafstand, der kører langs inde i ballasttanke og klamrer sig fast til skrogene.

Ok, men Arktis er temmelig langt fra hvor jeg bor. Hvorfor betyder det noget?

Invasive arter er altid årsag til frygt - en Pandora's Box, fordi ingen virkelig ved, hvordan de vil påvirke et bestemt økosystem, før det er for sent. I et interview med Scientific American i marts 2013 udtrykte klimaforsker Jessica Hellmann fra University of Notre Dame det på denne måde: ”Indtrængende arter er en af ​​de ting, der når genien først er ude af flasken, det er svært at sætte hende tilbage ind. " Der er ikke mange invasive arter fra Arktis, der er kendt, men en, det vil sige, den røde kongekrabbe, har allerede skabt ødelæggelse på Norges farvande; som en voldsom rovdyr, har den røde kongekrabbe ikke haft mange problemer med at hævde næsten total dominans over arter, der ikke kender den. "Du ved aldrig, hvornår den næste røde kongekrabbe vil være i din ballasttank, " advarer Miller.

Invasive arter udgør to farer, den ene økologisk og den anden økonomisk. Fra et økologisk synspunkt truer invasive arter med at forstyrre systemer, der har udviklet sig og tilpasset sig til at leve sammen gennem millioner af år. "Du kan have en reel sammenbrud med hensyn til [økosystemernes] struktur og deres funktion, og i nogle tilfælde mangfoldigheden og overflod af indfødte arter, " forklarer Miller.

Men invasive arter gør mere end truer økologien i Arktis - de kan true den globale økonomi. Mange invasive arter, f.eks. Muslinger, kan skade infrastruktur, såsom køling og vandrør. Havne er vigtige for både De Forenede Stater og den globale økonomi - havne på den vestlige halvkugle håndterer 7, 8 milliarder ton gods hvert år og genererer næsten 8, 6 billioner dollars i den samlede økonomiske aktivitet, ifølge American Association of Port Authoritys. Hvis en invasiv art får lov til at få fodfæste i en havn, kan det fuldstændigt forstyrre den økonomiske produktion i denne havn. Den grønne krabbe, for eksempel en invasiv art fra Europa, er blevet introduceret til New Englands kyster og fester på indfødte østers og krabber og tegner sig for næsten 44 millioner dollars om året i økonomiske tab. Hvis invasive arter er i stand til at forstyrre infrastrukturen i en amerikansk havn - fra rør til både - kan det betyde skader for den amerikanske økonomi. I de senere år er USA på grund af frackingsteknologi gået fra at være en importør af brændstof til en eksportør, hvilket betyder, at amerikanske havne vil være vært for flere udenlandske skibe i de kommende år - og det betyder mere potentiale for invasive arter at være spredt.

Invasive arter, der er bragt ind i Arktis, kan også forstyrre økosystemer, især fordi Arktis indtil nu har haft lav eksponering for invasioner. Potentielle invasive arter kan også true Arktis voksende økonomiske infrastruktur og ødelægge udstyr, der er oprettet til at lede efter naturgas og andre naturlige ressourcer i de nyligt eksponerede arktiske farvande.

Efterhånden som den arktiske havis smelter, forbinder nye havruter Atlanterhavet og de nordlige Stillehavsområder for første gang på to millioner år. Efterhånden som den arktiske havis smelter, forbinder nye havruter Atlanterhavet og de nordlige Stillehavsområder for første gang på to millioner år. (Patrick Kelley / US Coast Guard)

Er der noget, der kan gøres for at minimere disse risici?

Det er klart, at en stor billed måde at stoppe spredningen af ​​invasive arter i og omkring Arktis er at bremse den hastighed, hvormed den arktiske is smelter - det betyder, at den sænkes og aftager den hastighed, hvormed vi udsender almindelige luftforurenende stoffer som sod og smog samt alvorligt begrænse vores kulstofemissioner i langdistancen.

Realistisk set vil gennemførelsen af ​​disse foranstaltninger tage alvorlige politiske og individuelle handlinger - og på kort sigt, så længe arktisk is smelter og lader skibe passere, vil rederier se på disse arktiske ruter som en måde at spare tid og penge. Det betyder, at der skal træffes skridt mere hurtigt for at minimere muligheden for, at invasive arter spreder sig til og fra Arktis.

Et skridt, forklarer Miller, kunne være en bredere implementering af ballastudveksling med åbent vand, som har været obligatorisk i De Forenede Stater i de sidste ti år. Ballastudveksling med åbent vand er, når et skib erstatter ballastvand fra kystområder med vand fra det åbne hav. Invasive arter har tendens til at blive udvekslet mellem en kystvandregion og en anden (f.eks. Havne), men det er sandsynligt, at de ikke overlever i dybe vandøkosystemer. Den Internationale Søfartsorganisation (IMO) er også i færd med at skabe standarder for den samlede mængde organismer, som et skib kan udlede i dets ballastvand, slags som de nuværende standarder med rygestakke og forurening - hvis et skibs ballastvand overstiger hvilken grænse der er pålagt, skal behandle det vand, inden det frigives. I øjeblikket findes ingen standarder eller behandlingssystemer ombord, men det er en attraktiv mulighed, fordi det ville skabe globale standarder for behandling af ballastvand.

Skrog er et mere komplekst problem, forklarer Miller, men korrekt vedligeholdelse af skroget kan hjælpe med at minimere truslen fra ting som bjergkorn eller muslinger, der kommer til udenlandske havne. Husdyrhold er også vigtigt økonomisk for skibe, fordi det mindsker træk gennem vandet, hvilket fører til større brændstofeffektivitet.

Så længe Arktis fortsætter med at vokse - via skibsfart, infrastruktur og endda turisme - hævder Miller og Ruiz, at det er i verdens bedste interesse at overveje seriøst at begrænse spredningen af ​​invasive arter. "Jeg tror, ​​sandsynligvis vigtigere end at prøve at finde en bestemt art, er forestillingen om, at der vil være en sådan blanding af biota på en måde, der aldrig har fundet sted før, " bemærker Miller. ”Det er noget, vi skal overveje.”

Arktisk forsendelse: god til invasive arter, dårligt for resten af ​​naturen