คลื่นพายุ

ในขณะที่นักวิจัยได้ทำงานมากมายเกี่ยวกับแนวปะการัง Great Barrier Reef ในออสเตรเลียและในแนวปะการังในมหาสมุทรแปซิฟิกและแคริบเบียน DeLong และทีมงานของเธอเป็นคนกลุ่มแรก ๆ ที่สร้างการคาดการณ์สภาพอากาศโดยเฉพาะสำหรับอ่าวเม็กซิโก ด้วยความพยายามที่จะเรียนรู้จากประวัติศาสตร์ DeLong ได้ศึกษาซากดึกดำบรรพ์ปะการังจากช่วงระหว่างยุคน้ำแข็งครั้งสุดท้าย ระหว่างยุคน้ำแข็ง เมื่อโลกอุ่นขึ้น 11 เปอร์เซ็นต์ในซีกโลกเหนือ และมีการสูญเสียน้ำแข็งในทะเลอาร์กติกมากขึ้น โดยระดับน้ำทะเลสูงขึ้น สูงกว่าที่เป็นอยู่ในปัจจุบันถึงหกเมตร เมื่อประมาณ 120,000 ปีก่อน DeLong และผู้เขียนร่วมของเธอพบว่า แนวปะการังสามารถปรับตัวให้เข้ากับสภาพอากาศใหม่ที่ค่อนข้างรุนแรงได้ เช่น การเคลื่อนที่ทางภูมิศาสตร์ เช่น ไปทางขั้วโลกเหนือและใต้ ตลอดจนขึ้นหรือลงใน คอลัมน์น้ำเพื่อหลีกเลี่ยงน้ำผิวดินที่อุ่นกว่า ฟลอริดาคีย์ในอ่าวเม็กซิโกทางตะวันออกเฉียงใต้มีแนวปะการังครอบคลุมในช่วงระหว่างช่วงน้ำแข็งที่ผ่านมา สิ่งนี้อาจดูเหมือนมีแนวโน้มที่ดีในสถานการณ์ที่คาดว่าอุณหภูมิผิวน้ำทะเลจะเพิ่มขึ้นอย่างน้อย 2 องศาเซลเซียส หรือมากถึง 3 องศาเซลเซียส 4 องศาเซลเซียสภายในปี 2100 (ประมาณ 0.37 องศาเซลเซียสต่อทศวรรษ) ตามการคาดการณ์ของทีม แต่ไม่เร็วนักพวกเขาพูด การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิในปัจจุบันเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วกว่าในอดีตอันไกลโพ้น ทำให้แนวปะการังมีเวลาปรับตัวเพียงเล็กน้อย นอกจากนี้ เนื่องจากการทำให้เป็นกรดของมหาสมุทร รวมถึงที่ระดับความลึก แนวปะการังจึงถูกกักขังมากขึ้นระหว่างผิวน้ำที่อุ่นกว่าและสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดมากขึ้นซึ่งอยู่ลึกลงไปในแนวน้ำ นอกจากนี้ยังไม่มีหลักฐานของการปรับสภาพให้เคยชินกับการทำให้เป็นกรด และการเคลื่อนตัวไปทางเหนือก็หมดปัญหาสำหรับแนวปะการังในอ่าวเม็กซิโก เนื่องจากพวกมันจะลงเอยบนบก ทำให้แนวปะการังมีเวลาปรับตัวเพียงเล็กน้อย นอกจากนี้ เนื่องจากการทำให้เป็นกรดของมหาสมุทร รวมถึงที่ระดับความลึก แนวปะการังจึงถูกกักขังมากขึ้นระหว่างผิวน้ำที่อุ่นกว่าและสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดมากขึ้นซึ่งอยู่ลึกลงไปในแนวน้ำ นอกจากนี้ยังไม่มีหลักฐานของการปรับสภาพให้เคยชินกับการทำให้เป็นกรด และการเคลื่อนตัวไปทางเหนือก็หมดปัญหาสำหรับแนวปะการังในอ่าวเม็กซิโก เนื่องจากพวกมันจะลงเอยบนบก ทำให้แนวปะการังมีเวลาปรับตัวเพียงเล็กน้อย นอกจากนี้ เนื่องจากการทำให้เป็นกรดของมหาสมุทร รวมถึงที่ระดับความลึก แนวปะการังจึงถูกกักขังมากขึ้นระหว่างผิวน้ำที่อุ่นกว่าและสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดมากขึ้นซึ่งอยู่ลึกลงไปในแนวน้ำ นอกจากนี้ยังไม่มีหลักฐานของการปรับสภาพให้เคยชินกับการทำให้เป็นกรด และการเคลื่อนตัวไปทางเหนือก็หมดปัญหาสำหรับแนวปะการังในอ่าวเม็กซิโก เนื่องจากพวกมันจะลงเอยบนบก "เราทุกคนกังวลมากเกี่ยวกับแนวปะการังของเรา" DeLong กล่าวถึงตัวเธอเองและผู้ร่วมงานของเธอที่มหาวิทยาลัยเทกซัสที่ออสตินและมหาวิทยาลัยไรซ์ในเมืองฮิวสตัน รัฐเท็กซัส "เราต้องการได้รับมุมมองของสิ่งที่เกิดขึ้นในอดีต แนวปะการังตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศทั้งทางธรรมชาติหรือที่เกิดจากมนุษย์อย่างไร ซึ่งเกิดจากมนุษย์ มีความแปรปรวนทางธรรมชาติอย่างมากซึ่งเป็นสิ่งสำคัญที่ต้องพิจารณาเพราะมันบอก บางอย่างเกี่ยวกับสิ่งที่เราคาดหวังในอีก 100 ปีข้างหน้า คลื่นพายุ มันสามารถช่วยเราตอบคำถามสำคัญมากมาย" DeLong และผู้เขียนร่วมของเธอสามารถสังเกตการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมยุคดึกดำบรรพ์ในโครงกระดูกปะการังโบราณได้โดยการนัดหมายกับปะการัง การย้อนเวลากลับไปด้วยการหาคู่ยูเรเนียม-ทอเรียมมากกว่าการนัดหมายด้วยเรดิโอคาร์บอน "คุณเห็นการเปลี่ยนแปลงทางเคมีในโครงกระดูกปะการังเมื่อองค์ประกอบต่างๆ เปลี่ยนไปในสิ่งแวดล้อม" เธออธิบาย "เนื่องจากปะการังเติบโตในน้ำ พวกมันบันทึกข้อมูลนั้นทุกวันขณะที่พวกมันกำลังเติบโตของโครงกระดูก เรามีความคิดที่ดีมากว่าฟอสซิลบางชนิดมีอายุเท่าไร และสามารถบันทึกได้อย่างแม่นยำ ฉันกำลังดูที่ 2 ล้านล่าสุด ปี และจากมุมมองของนักธรณีวิทยา นั่นก็ค่อนข้างเร็ว" ในบทความของพวกเขา นักวิจัยชี้ให้เห็นว่าไม่มีแนวปะการังเหลืออยู่บนโลกในสภาพที่เก่าแก่ แนวปะการังในอ่าวเม็กซิโกประสบความเครียดจากความร้อนตั้งแต่ทศวรรษ 1970 และขณะนี้ถือว่าอยู่ในสภาพที่แย่ถึงปานกลาง หนึ่งในแนวปะการังที่อยู่ไกลที่สุดคือ Flower Garden Banks ซึ่งตั้งอยู่บนยอดโดมเกลือในอ่าวเม็กซิโกตอนเหนือบนขอบไหล่ทวีป ใช้เวลานั่งเรือห้าชั่วโมงเพื่อออกไปที่นั่น และมีแท่นขุดเจาะน้ำมันอยู่รอบๆ แนวปะการัง เพราะมีน้ำมันอยู่ใต้โดมเกลือที่ปะการังกำลังเติบโตอยู่ด้านบน "ในความคิดของฉัน นั่นคือแนวปะการังที่สวยที่สุดในน่านน้ำของสหรัฐฯ" DeLong กล่าว "น่าเสียดายที่ผู้คนจำนวนมากมองไม่เห็นเพราะมันอยู่ไกลมาก" ภัยคุกคามที่สำคัญต่อแนวปะการังทั้งหมดคือการเปลี่ยนแปลงค่า pH ของน้ำทะเลและเคมีคาร์บอเนต ซึ่งลดการสร้างชีวแร่ธาตุของปะการังลงอย่างมาก ซึ่งเปลี่ยนสัตว์ - ปะการัง - ให้กลายเป็นหินหรือแคลเซียมคาร์บอเนต "คุณอาจคิดว่าปะการังเป็นอาคารเดี่ยว ในขณะที่แนวปะการังเปรียบเหมือนเมืองทั้งเมือง" เต๋อหลงอธิบาย "มีฟองน้ำและสาหร่ายด้วย แต่ปะการังเป็นสายพันธุ์พื้นฐานที่ทำให้แนวปะการังทำงานได้ ถ้าไม่มีปะการัง มันก็เหมือนกับการพยายามสร้างเมืองที่ไม่มีคอนกรีต" เนื่องจาก "คอนกรีต" นี้อ่อนตัว จึงมีแนวโน้มที่จะได้รับความเสียหายจากพายุหนักกว่าเดิม ซึ่งจะเพิ่มความรุนแรงและรุนแรงขึ้นตามอุณหภูมิที่สูงขึ้น "ถ้าคุณสูญเสียแนวปะการัง คุณจะสูญเสียทุกคนที่อาศัยอยู่ที่นั่นและทุกคนที่อาศัยอาศัยอยู่ที่นั่น" เดอลองกล่าวต่อ "ปลาวัยรุ่น เช่น ปลากะพงแดงที่เราทุกคนชอบกิน และกุ้งก้ามกรามแคริบเบียนอาศัยอยู่บนแนวปะการังในอ่าวเม็กซิโก แนวปะการังเป็นแหล่งอนุบาลสำหรับการประมงจำนวนมากที่เราพึ่งพาเพื่อเป็นอาหาร" ทีมงานของ DeLong พบว่าวิธีเดียวที่จะป้องกันความเสียหายรุนแรงต่อแนวปะการังในอ่าวเม็กซิโกคือการจำกัดภาวะโลกร้อนให้อยู่ที่ 1.5 องศาเซลเซียสภายในปี 2100 และทำให้คาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศคงที่ต่ำกว่าระดับปี 2005 โดยการจำกัดการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลของเรา ซึ่งเรียกว่า " เป้าหมายสูงส่ง” “หากเราจำกัดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก และไม่ดำเนินธุรกิจตามปกติ เราสามารถหยุดอุณหภูมิไม่ให้สูงขึ้น ป้องกันไม่ให้เกาะกรีนแลนด์และแอนตาร์กติกาละลายมากขึ้น และระดับน้ำทะเลไม่ให้สูงขึ้น” เดอลองกล่าว "ในขณะที่แนวปะการังสร้างโครงสร้าง หิน พวกมันช่วยสลายคลื่นเมื่อมีพายุใหญ่พัดผ่าน แนวปะการังจะสลายพลังงานคลื่นและปกป้องชายฝั่งของเราจากคลื่นพายุ ดังนั้นเราจึงมีเหตุผลมากมายที่ต้องใส่ใจ" “แม้ว่าวิทยาเขตของ LSU จะสูงกว่าระดับน้ำทะเลประมาณ 30 ฟุต แต่เรายังคงอยู่ในแนวชายฝั่งที่ต่ำ” เธอกล่าวต่อ "ตัวอย่างเช่น ฤดูร้อนที่ผ่านมา มีความกังวลอย่างมากเกี่ยวกับน้ำท่วมจากแม่น้ำมิสซิสซิปปีด้วยพายุเฮอริเคนแบร์รี คลื่นพายุและน้ำท่วมในแม่น้ำไม่ปะปนกัน และเราโชคดีมากที่แบร์รี่ไม่ปล่อยฝนตกหนักใส่เรา เรา โชคดี เขื่อนทำงาน แต่ทุกครั้งที่มีเหตุการณ์น้ำท่วมหรือพายุเราก็อ่อนแอมากขึ้นเรื่อย ๆ การคาดการณ์ของ National Oceanic and Atmospheric Administration สำหรับพายุระดับ 5 กำลังแสดงคลื่นพายุจากอ่าวเม็กซิโกไปทางเหนือไกลถึง วิทยาเขตของ LSU และเราอยู่ห่างจากชายฝั่งสามชั่วโมง! หวังว่าจะไม่เกิดขึ้น แต่เราทุกคนต้องกังวลเกี่ยวกับเรื่องนี้และเป็นห่วง"