https://frosthead.com

Arktisk frakt: Bra for invasive arter, dårlig for resten av naturen

27. september 2013 ble Nordic Orion, et kommersielt bulkskip som eies av det København-baserte rederiet Nordic Bulk Carriers, det første bulkskipet som krysset Nordvestpassasjen - en rute som forbinder Stillehavet og Atlanterhavet over Canada - og ankom utenfor kysten av Grønland etter avgang fra Vancouver, BC ti dager tidligere. Skipet var lastet med britisk columbiansk kull, og kunne transportere 25 prosent mer enn det kunne ha båret hvis det hadde blitt tvunget til å ta Panamakanalen, der skip må seile høyere i vannet og frakte mindre. Ruten, som snakket gjennom Canadas arktiske farvann, reddet rederiet nesten fire dager og 200 000 dollar da skipet nådde sitt endelige reisemål i den finske havnen Pori. Denne snarveien hadde ikke vært mulig for flere tiår siden, men på grunn av en reduksjon i arktisk sjøisdekning de siste årene, er skip nå i stand til å navigere mer nordlige passasjer, både gjennom Canadas iskalde farvann, og i Russland og Norges nordlige hav. Men last er ikke det eneste de transporterer: Noen marine biologer bekymrer seg for at skip som laster last gjennom Arktis nyåpnede vassdrag introduserer invasive arter til området - og bringer inngripende arter til noen av USAs viktigste havner.

Relatert innhold

  • Hva er så viktig med bunnen av et lasteskip? Et Smithsonian Dive Team forklarer
  • For å overleve klimaendringer, bør vi være mer som eskimoer

Hvorfor er Arctic Shipping plutselig en stor sak?

I flere hundre år har oppdagere søkt etter en nordvestpassasje - en rute som forbinder Stillehavet og Atlanterhavet; letingen etter Nordvestpassasjen var hele grunnlaget for Lewis og Clarks berømte ekspedisjon. Og de var ikke de første eller de siste som lette etter det. Det viser seg at disse ekspedisjonene var litt tidlige: stigende globale temperaturer har fått arktiske farvann til å varme, og redusere mengden isdekke. I løpet av de siste 30 årene har Arktis varmet mer enn noen annen region på jorden. I løpet av den samme 30-årsperioden, ifølge satellittbilder, har det arktiske isdekket sunket med 30 prosent i september, måneden som markerer slutten av sommersmeltsesongen. Arktisk istap er et problem for global oppvarming, fordi det skaper en slags oppvarmende tilbakemeldingssløyfe - mindre is betyr mer mørkt vann utsatt, noe som betyr mer sollys absorbert av vannet, noe som igjen fører til mer oppvarming.

Det arktiske smeltingen ikke er dårlige nyheter for, er imidlertid skipsfartsindustrien, der 90 prosent av alle varene blir flyttet via transportører. Inntil nylig hadde skip som ønsket å ferdes mellom hav, to hovedstier - Suez-kanalen og Panamakanalen, begge plassert i varme, tropiske breddegrader. Ettersom oppvarming av arktiske farvann åpner for en nordlig rute for skipsfart, viser rutene seg å være mer attraktive av noen få grunner. For det første er de kortere og barberer verdifulle fridager for tradisjonelle fraktveier. Dette betyr raskere snu for skip, og mindre drivstoff, som alle betyr store besparelser for industrien. Containerskip som går gjennom arktiske farvann er heller ikke underlagt lastgrenser for visse ruter, for eksempel Panamakanalen. Endelig trenger ikke skip som passerer det isolerte Arktis å bekymre seg så mye for piratkopiering, og tilføre et nivå av økonomisk sikkerhet.

Et økende antall skip har brukt dette nye nordlige nettverket av skipskort de siste årene. I 2013 passerte 71 skip Nordsjøruten, en rute som krysser Arktishavet langs Russlands nordlige kyst. I 2012, året med den lavest registrerte arktiske havisdekningen, foretok 46 skip det samme krysset. I 2011 var tallet 34. Kontrast til 2010, da bare fire skip tok turen. Nesten 19.000 skip krysser Suez-kanalen hvert år. Så antallet skip som krysser gjennom arktiske farvann kommer sannsynligvis til å øke: en studie fra 2013 publisert i PNAS hevdet at på grunn av global oppvarming og arktisk istap, innen 2050, til og med skip som ikke er utstyrt med isbrytende skrog vil være i stand til å navigere i arktisk skipsfart ruter.

Så bruker folk Arktis til frakt?

Fraktveier gjennom Arktis appellerer til rederier, men det er ikke den eneste grunnen til at Arktis kan se mer trafikk de kommende årene: smeltende havis har avslørt naturressurser som er klare til å bli utnyttet for fortjeneste.

"Mange av disse [naturressursene] er ubåt, og når overflaten isen forsvinner, kan skip komme inn der og utforske og bore, " forklarer Whitman Miller, forskningsforsker og assisterende direktør for Smithsonian Environmental Research Center's Marine Invasions Research Lab, som sammen med kollegaen Gregory Ruiz skrev en kommentar om invasive arter og Arktis publisert i Nature Climate Change . "Det er også gruvedrift. Grønland, for eksempel når isen smelter, åpner noe av landet for gruvedrift av sjeldne jordartsmetaller, som virkelig er viktig for mye forbrukerelektronikk." Så når arktisk is smelter, vil det være to typer trafikk som berører disse farvannene: en slags som bruker Arktis som en gjennomgang mellom havner i Stillehavet og Atlanterhavet, og en type som bruker Arktis som et mål for å skaffe naturressurser. "Alle disse tingene betyr invasive arter - organismer kommer til å bevege seg med disse skipene, " advarer Miller.

Hvorfor vil arktisk skipsfart øke trusselen om invaderende arter? Er de ikke fraktet via tradisjonelle fraktruter også?

Ja, fraktcontainere og bulkbærere bidrar for tiden til spredning av invasive arter - det er noe som har irritert marine biologer i lang tid. Bulkbærere (og skip generelt) har ting som kalles ballasttanker, som er avdelinger som holder vann, for å veie et skip ned og senke tyngdepunktet, noe som gir stabilitet. Skip tar inn vann fra ett sted og slipper det ut på et annet, og bidrar til bekymring for invasive arter. Sebremuslingen, en invasiv art som har kolonisert De store innsjøer og forårsaket milliarder av dollar økonomisk skade, antas å ha blitt introdusert fra ballasttanken på skip som kommer fra vest-europeiske havner. Frakt er allerede den viktigste måten inntrengende marine arter blir introdusert - og bidrar til 69 prosent av arterens introduksjoner til marine områder.

Men Miller og Ruiz bekymrer seg for at arktisk skipsfart - både gjennom Arktis og fra Arktis - kan gjøre denne statistikken enda verre.

Et lasteskip slipper ballastvann fra skroget ut i havet. Mikroskopiske organismer trives ofte i ballastvann, og når skip slipper vannet i nye havner, kan den nye arten starte en invasjon. Et lasteskip slipper ballastvann fra skroget ut i havet. Mikroskopiske organismer trives ofte i ballastvann, og når skip slipper vannet i nye havner, kan den nye arten starte en invasjon. (Smithsonian Environmental Research Center)

"Det som skjer nå er at skip beveger seg mellom hav ved å gå gjennom Panama eller Suez, men det betyr at skip fra høyere breddegrad må avlede sørover i tropiske og subtropiske farvann, så hvis du er en art med kaldt vann, vil du sannsynligvis ikke gjøre det vel i de varme farvannene, forklarer Miller. "Det kan for øyeblikket fungere som et filter, og minimere arter med stor bredde som beveger seg fra et hav til et annet."

Dessuten er Panamakanalen en ferskvannskanal, så organismer som klamrer seg fast til skrogene på skip som passerer, må gjennomgå osmotisk sjokk når saltvann blir ferskvann og tilbake igjen. Mange organismer, forklarer Miller, kan ikke overleve det.

Disse nye kaldtvannsrutene har ikke fordelen av temperatur eller saltholdighetsfiltre slik tradisjonelle fraktveier gjør. Det betyr at arter som er tilpasset å leve i kalde farvann i Arktis, potensielt kan overleve i det kjølige vannet i nordlige havnebyer i New York og New Jersey, noe som gjorde det lettere for sjøtransporten av nesten $ 250 milliarder verdier i 2008. Og fordi ruter gjennom Arktis er mye kortere enn tradisjonelle fraktveier, invasive dyr som krabber, fjellkuler og blåskjell er mer sannsynlig å overleve den korte transittavstanden som rir langs ballasttankene og klamrer seg fast til skrogene.

OK, men Arktis er ganske langt fra der jeg bor. Hvorfor betyr dette noe?

Inngripende arter er alltid grunn til bekymring - en Pandora's Box, fordi ingen egentlig vet hvordan de vil påvirke et bestemt økosystem før det er for sent. I et intervju med Scientific American i mars 2013 uttalte klimaforsker Jessica Hellmann, University of Notre Dame, det på denne måten: "Inngripende arter er en av de tingene som en gang genien er ute av flasken, det er vanskelig å si henne tilbake. " Det er ikke mange invasive arter fra Arktis som er kjent, men en som er, den røde kongekrabben, har allerede skapt ødeleggelser på Norges farvann; en voldsom rovdyr, har ikke den røde kongekrabben hatt store problemer med å hevde nær total dominans over arter som ikke er kjent med den. "Du vet aldri når den neste røde kongekrabben kommer til å være i ballasttanken din, " advarer Miller.

Inngripende arter utgjør to farer, den ene økologiske, den andre økonomiske. Fra et økologisk synspunkt truer invaderende arter med å forstyrre systemer som har utviklet seg og tilpasset seg til å leve sammen gjennom millioner av år. "Du kan ha en reell sammenbrudd når det gjelder [økosystemene] strukturen og deres funksjon, og i noen tilfeller mangfoldet og overflod av innfødte arter, " forklarer Miller.

Men invaderende arter gjør mer enn å true økologien i Arktis - de kan true den globale økonomien. Mange invasive arter, som blåskjell, kan skade infrastruktur, for eksempel kjøling og vannrør. Havnene er avgjørende for både USA og verdensøkonomien - havner på den vestlige halvkule håndterer 7, 8 milliarder tonn last hvert år og genererer nesten 8, 6 billioner dollar i den totale økonomiske aktiviteten, ifølge American Association of Port Authoritys. Hvis en invasiv art får fotfeste i en havn, kan det forstyrre den økonomiske produksjonen i havnen fullstendig. Den grønne krabben, for eksempel en invasiv art fra Europa, har blitt introdusert til kyster og høytider på New England kyster og krabber, og utgjør nesten 44 millioner dollar i året i økonomiske tap. Hvis invasive arter kan forstyrre infrastrukturen til en amerikansk havn - fra rør til båter - kan det bety skader for den amerikanske økonomien. De siste årene, på grunn av frackingsteknologi, har USA gått fra å være en importør av drivstoff til en eksportør, noe som betyr at amerikanske havner vil være vertskap for flere utenlandske skip de kommende årene - og det betyr mer potensial for invasive arter å være fordelt.

Inngripende arter brakt inn i Arktis kan også forstyrre økosystemer, spesielt fordi Arktis har hatt lav eksponering for invasjoner frem til nå. Potensielle invasive arter kan også true Arktis voksende økonomiske infrastruktur, og skade utstyr som er satt opp for å lete etter naturgass og andre naturressurser i de nylig eksponerte arktiske farvannene.

Når den arktiske havisen smelter, forbinder nye havruter Atlanterhavet og Nord-Stillehavet for første gang på to millioner år. Når den arktiske havisen smelter, forbinder nye havruter Atlanterhavet og Nord-Stillehavet for første gang på to millioner år. (Patrick Kelley / US Coast Guard)

Er det noe som kan gjøres for å minimere disse risikoene?

Åpenbart en stor bildemåte for å stoppe spredningen av invasive arter i og rundt Arktis er å bremse hastigheten som den arktiske isen smelter - det betyr å bremse og redusere hastigheten som vi slipper ut vanlige luftforurensninger som sot og smog, samt alvorlig dempe karbonutslippene våre på lang sikt.

Realistisk sett vil implementering av disse tiltakene ta alvorlige politiske og individuelle tiltak - og på kort sikt, så lenge arktisk is smelter og lar skip passere, vil rederier se på disse arktiske rutene som en måte å spare tid og penger på. Det betyr at det må tas skritt mer umiddelbart for å minimere muligheten for at invaderende arter sprer seg til og fra Arktis.

Et trinn, forklarer Miller, kan være en bredere implementering av åpent vann ballastutveksling, som har vært obligatorisk i USA de siste ti årene. Utveksling av åpent vann er når et skip erstatter ballastvann fra kystområder med vann fra det åpne hav. Inngripende arter har en tendens til å bli utvekslet mellom en kystvannregion og en annen (for eksempel havner), men de vil sannsynligvis ikke overleve i dyptvannsøkosystemer. Den internasjonale sjøfartsorganisasjonen (IMO) er også i ferd med å lage standarder for den totale mengden organismer et skip kan slippe ut i ballastvannet, på samme måte som gjeldende standarder med røykebakker og forurensning - hvis et skips ballastvann overskrider hvilken grense som er pålagt, må behandle det vannet før du slipper det ut. For øyeblikket finnes ingen standarder eller behandlingssystemer ombord, men det er et attraktivt alternativ fordi det ville skape globale standarder for behandling av ballastvann.

Skrog er et mer komplekst problem, forklarer Miller, men riktig vedlikehold av skroget kan bidra til å minimere trusselen fra ting som fjellkaker eller blåskjell som kommer til utenlandske havner. Husdyrhold er også viktig økonomisk for skip, fordi det reduserer dra gjennom vannet, noe som fører til større drivstoffeffektivitet.

Så lenge Arktis fortsetter å vokse - via skipsfart, infrastruktur og til og med turisme - hevder Miller og Ruiz at det er i verdens beste interesse å tenke seriøst på å begrense spredningen av invasive arter. "Jeg tror, ​​sannsynligvis viktigere enn å prøve å kartlegge individuelle arter, ideen om at det kommer til å være en slik blanding av biota på en måte som aldri har skjedd før, " bemerker Miller. "Det er noe vi trenger å tenke på."

Arktisk frakt: Bra for invasive arter, dårlig for resten av naturen