لو كنت تريد حقاً أن تفهم المشكلة التي نواجهها مع المحيطات يجب عليك أن تفكر في علم الأحياء وفي نفس الوقت فكر في علم الفيزياء لا نستطيع حل المشكلات إلا اذا بدأنا بدراسة المحيط بطرق متعددة جداَ لذلك، سوف أقوم بإثبات ذلك من خلال مناقشة بعض التغيرات المناخية التي تحدث في المحيط سوف نبحث في ارتفاع مستوى البحار سوف نبحث في ارتفاع درجة حرارة المحيطات وآخر شي في تلك القائمة، تحمض المحيطات إذا كنت ستسألني، انت تعلم, " ماهو أكثر شي يقلقك؟ ما الذي يخيفك؟" بالنسبة لي، أنه تحمض المحيطات ( انخفاض مستوى الـHP ) ويأتي هذا في مرحلة متأخرة إلى حد ما لذا سوف أقضي بعض الوقت في النهاية
If you really want to understand the problem that we're facing with the oceans, you have to think about the biology at the same time you think about the physics. We can't solve the problems unless we start studying the ocean in a very much more interdisciplinary way. So I'm going to demonstrate that through discussion of some of the climate change things that are going on in the ocean. We'll look at sea level rise. We'll look at ocean warming. And then the last thing on the list there, ocean acidification -- if you were to ask me, you know, "What do you worry about the most? What frightens you?" for me, it's ocean acidification. And this has come onto the stage pretty recently. So I will spend a little time at the end.
كنت في (كوبنهاغن) في ديسمبر مثل بعض الذين في الغرفة وأنا أعتقد كلنا وجدنا ذلك، في ان واحد بعيون مفتوحة وكان تجربة محبطة للغاية جلستُ في قاعة التفاوض الكبيرة هذه في مكان واحد، لثلاث أو أربع ساعات، بدون سماع كلمة "محيط" لمرة واحدة. إنها -محيط- لم تكن حقا على شاشة المراقبة و الأمم التي ذكرتها عندما كان لدينا خطابات قادة الدول تميل لكونها قادة دويلات و الجزر الصغيرة، التي تقع في أماكن منخفضة وبهذه النزوة الغريبة من الترتيب الأبجدي لهذه الأوطان، الكثير من الدويلات المنخفضة مثل كيريباتي و ناورو، جلسوا في نهاية تلك الصفوف الطويلة جداً كما تعلمون، انهم كانوا مهمشين في قاعة المفاوضات
I was in Copenhagen in December like a number of you in this room. And I think we all found it, simultaneously, an eye-opening and a very frustrating experience. I sat in this large negotiation hall, at one point, for three or four hours, without hearing the word "oceans" one time. It really wasn't on the radar screen. The nations that brought it up when we had the speeches of the national leaders -- it tended to be the leaders of the small island states, the low-lying island states. And by this weird quirk of alphabetical order of the nations, a lot of the low-lying states, like Kiribati and Nauru, they were seated at the very end of these immensely long rows. You know, they were marginalized in the negotiation room.
أحد المشكلات هو الوصول للهدف الصحيح. ليس واضحاً ماذا يجب ان يكون الهدف. وكيف يمكنك معرفة كيفية إصلاح شي ما إذا لم يكل لديك هدف واضح؟ الآن، سمعتم عن "الدرجتين الإثنتين": يجب أن نحد من أرتفاع درجة الحرارة إلى ما لا يزيد عن درجتين. لكن ليس هناك الكثير من العلم وراء هذا العدد. وتحدثنا كذلك عن تركيز ثاني أكسيد الكربون في الجو. هل يجب أن يكون 450؟ أو 400؟ لا يوجد الكثير من العلم وراء هذا أيضاً الكثير من العلم وراء هذه الأرقام، تلك الأهداف المحتملة، واستناداً إلى دراسات على الأرض. وأود أن أقول، للناس الذين يعملون في المحيطات وأفكر في ما ينبغي أن تكون الأهداف، ونود القول أنه يجب أن يكون أقل من ذلك بكثير. تعلمون، من منظور المحيط، 450 عالية أيضاً. الآن هناك أدلة قاهرة/ مقنعة إنه حقاً بحاجة لأن يكون 350. نحن، الآن، في 390 جزءً في المليون من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. لن نضع قيوداً على الوقت للوقوف عند 450، لذلك علينا أن نقبل القيام بالتجاوز، والمناقشة ونحن نمضي قدماً، للتركيز على المدى الذي يذهب اليه التجاوز وما هو سبيل العودة لــ 350.
One of the problems is coming up with the right target. It's not clear what the target should be. And how can you figure out how to fix something if you don't have a clear target? Now, you've heard about "two degrees": that we should limit temperature rise to no more than two degrees. But there's not a lot of science behind that number. We've also talked about concentrations of carbon dioxide in the atmosphere. Should it be 450? Should it be 400? There's not a lot of science behind that one either. Most of the science that is behind these numbers, these potential targets, is based on studies on land. And I would say, for the people that work in the ocean and think about what the targets should be, we would argue that they must be much lower. You know, from an oceanic perspective, 450 is way too high. Now there's compelling evidence that it really needs to be 350. We are, right now, at 390 parts per million of CO2 in the atmosphere. We're not going to put the brakes on in time to stop at 450, so we've got to accept we're going to do an overshoot, and the discussion as we go forward has to focus on how far the overshoot goes and what's the pathway back to 350.
الآن، لما يكون هذا معقد جداً؟ لما لا ونحن نعرف بعض هذه الأمور أفضل قليلاً؟ حسناً، المشكلة هي نحن حصلنا على قوى معقدة في النظام المناخي هناك الكثير من أنواع المسببات الطبيعية لتغير المناخ. هناك تفاعل الجو- والبحار. هنا في غالاباغوس، نحن متأثرين بــ(النينوس) والنينيا. لكن الكوكب بأكمله ارتفعت حرارته عندما كان هناك ( نينو) كبير. البراكين تخرج الهباء في الغلاف الجوي. وذلك يغير مناخنا. المحيطات تحتوي على معظم الحرارة القابلة للمتبادلة على الأرض. لذلك فإن أي شيء يغير كيف تمزج المياه المحيط السطحية مع المياه العميقة تغير محيطات الأرض. ونعلم أن مخرجات النظام الشمسي ليست ثابتةً عبر الزمن. لذا فهذه كل الأسباب الطبيعية لتغير المناخ. وبعد ذلك لدينا الأسباب التي يسببها الإنسان لتغير المناخ أيضاً. نحن غيرنا خصائص سطح الأرض، الإنعكاسية. نحن حَقَنَّا هباؤنا في الغلاف الجوي، ونشرنا الغازات، ليس ثاني أكسيد الكربون فقط -- إنه الميثان، أوزون، أكاسيد الكبريت والنيتروجين.
Now, why is this so complicated? Why don't we know some of these things a little bit better? Well, the problem is that we've got very complicated forces in the climate system. There's all kinds of natural causes of climate change. There's air-sea interactions. Here in Galapagos, we're affected by El Ninos and La Nina. But the entire planet warms up when there's a big El Nino. Volcanoes eject aerosols into the atmosphere. That changes our climate. The ocean contains most of the exchangeable heat on the planet. So anything that influences how ocean surface waters mix with the deep water changes the ocean of the planet. And we know the solar output's not constant through time. So those are all natural causes of climate change. And then we have the human-induced causes of climate change as well. We're changing the characteristics of the surface of the land, the reflectivity. We inject our own aerosols into the atmosphere, and we have trace gases, and not just carbon dioxide -- it's methane, ozone, oxides of sulfur and nitrogen.
لذا هنا يكون الشي، تبدو كسؤال سهل. هل ثاني أكسيد الكربون ينتج من نشاطات الإنسان والذي يسبب أرتفاع درجة حرارة الأرض؟ ولكن للإجابة على ذلك السؤال، لتقديم النسبة الواضحة لثاني أكسيد الكربون، يجب أن تعلم شيء عن كل عوامل التغير الأخرى. لكن الحقيقة هي أننا نعلم الكثير عن تلك الأشياء. تعلمون ، آلاف من العلماء يعملون على فهم كل الأسباب اللي يصنعها البشر والأسباب الطبيعية. وعلينا أن نعمل بها، ويمكننا القول، "نعم، ثاني أكسيد الكربون هو السبب في ارتفاع درجة حرارة الأرض الآن" والآن، نحن نملك العديد من الطرق لدراسة التقلبات الطبيعية. سوف أريكم بعض الأمثلة على هذا الآن.
So here's the thing. It sounds like a simple question. Is CO2 produced by man's activities causing the planet to warm up? But to answer that question, to make a clear attribution to carbon dioxide, you have to know something about all of these other agents of change. But the fact is we do know a lot about all of those things. You know, thousands of scientists have been working on understanding all of these man-made causes and the natural causes. And we've got it worked out, and we can say, "Yes, CO2 is causing the planet to warm up now." Now, we have many ways to study natural variability. I'll show you a few examples of this now.
هذه هي السفينة التي قضيت الثلاث الأشهر الماضية على قارة أنتاركتيكا. إنها سفينة الحفر العلمية. نخرج لأشهر من الوقت ونحفر في قاع البحر لاسترداد الرواسب والتي ستخبرنا عن قصص تغير المناخ بالشكل الصحيح. كواحدة من الطرق لفهم مستقبلنا في الإحتباس الحراري هو بالحفر العميق عبر الزمن. إلى الفترة الأخيرة التي كان فيها ثاني أكسيد الكربون ضعف ما هو عليه الآن. وهكذا هذا كل ما فعلناه مع هذه السفينة. كان هذا-- جنوب دائرة القطب الجنوبي. تبدو الإستوائية أكيدةً هناك. في أحد الأيام كان لدينا هدوء البحر والشمس، وهو السبب في خروجي من السفينة. أغلب الأيام تكون مثل هذا. لدينا أمواج تصل إلى 50 قدماً ومعدل الرياح حوالي 40 عقدة لمعظم الرحلة وتصل إلى 70 أو 80 عقدة.
This is the ship that I spent the last three months on in the Antarctic. It's a scientific drilling vessel. We go out for months at a time and drill into the sea bed to recover sediments that tell us stories of climate change, right. Like one of the ways to understand our greenhouse future is to drill down in time to the last period where we had CO2 double what it is today. And so that's what we've done with this ship. This was -- this is south of the Antarctic Circle. It looks downright tropical there. One day where we had calm seas and sun, which was the reason I could get off the ship. Most of the time it looked like this. We had a waves up to 50 ft. and winds averaging about 40 knots for most of the voyage and up to 70 or 80 knots.
حتى أنتهت تلك الرحلة لتوها، ولا يمكنني أن أريكم العديد من النتائج الآن، لكننا سنعود مرة أخرى، إلى بعثة حفر أخرى شاركت فيها. وهي كانت بقيادة باول روس ونايش تيم. إنه مشروع ( أندريل). وصنعنا أول بئر خلال أكبر جرف جليدي عائم على الأرض هذه شيء مجنون، هذا الحفارة الكبيرة مغلفة بغطاء ليحفظ كل الأجسام ساخنة، والحفر عند درجة سالب أربعين. ونحن نحفر في بحر الروس. ذلك هو جرف بحر الروس الجليدي على اليمين هناك. لذا، أنه جرف جليدي عائم عملاق بحجم ألاسكا قادم من غرب قارة القطب الجنوبي. الآن، غرب القطب الجنوبي هو جزء من القارة حيث يتركز الجليد في قاع البحر بقدر 2,000 متر عمق. ذلك الغطاء الجليدي يعوم جزئياً، ويتعرض للمحيط، لحرارة المحيط.
So that trip just ended, and I can't show you too many results from that right now, but we'll go back one more year, to another drilling expedition I've been involved in. This was led by Ross Powell and Tim Naish. It's the ANDRILL project. And we made the very first bore hole through the largest floating ice shelf on the planet. This is a crazy thing, this big drill rig wrapped in a blanket to keep everybody warm, drilling at temperatures of minus 40. And we drilled in the Ross Sea. That's the Ross Sea Ice Shelf on the right there. So, this huge floating ice shelf the size of Alaska comes from West Antarctica. Now, West Antarctica is the part of the continent where the ice is grounded on sea floor as much as 2,000 meters deep. So that ice sheet is partly floating, and it's exposed to the ocean, to the ocean heat.
هذا هو الجزء من القطب الجنوبي الذي نحن قلقون منه. لأنه عائم جزئياً، يمكنك التخيل، مستوى البحر ارتفع قليلا، الجليد سيرتفع من القاع، وبعد ذلك يمكن أن تقطع وتطفو شمالاً. عندما يذوب ذلك الجليد، سيرتفع مستوى البحر بمقدار 6 أمتار. لذا فإننا نقبنا في التاريخ لنرى كم مرة حدث هذا، وبالتحديد ما هي سرعة ذوبان ذلك الجليد. وهنا يكون الكرتون على اليسار هناك. حفرنا خلال مائة متر من الجرف الجليدي العائم وخلال 900 متر من الماء وثم 1300 متر في قاع البحر. لذا فإنها أعمق حفرة جيولوجية حفرت على الإطلاق.
This is the part of Antarctica that we worry about. Because it's partly floating, you can imagine, is sea level rises a little bit, the ice lifts off the bed, and then it can break off and float north. When that ice melts, sea level rises by six meters. So we drill back in time to see how often that's happened, and exactly how fast that ice can melt. Here's the cartoon on the left there. We drilled through a hundred meters of floating ice shelf then through 900 meters of water and then 1,300 meters into the sea floor. So it's the deepest geological bore hole ever drilled.
واستغرق الأمر حوالي عشر سنوات وهنا ما قد وجدنا. الآن، هناك 40 عالماً يعملون في هذا المشروع، والناس يعملون حقاً كل أنواع التعقيدات والتحاليل الباهظة الثمن. ولكن تبين، كما تعلمون، الشي الذي يخبر بأحسن قصة كان هو أبسط وصف بصري. تعلمون، رأينا هذه في العينات كما خرجت. لقد رأينا هذه التناوبات بين الرواسب التي تبدو مثل هذا -- هناك الحصى موجودة وكمية من الرمل. تلك هي المواد في قعر البحر. يمكن الحصول عليها فقط بالتطبيق بواسطة الجليد. لذا فإننا نعلم انه يوجد جرف جليدي في الأعلى. وأن المناوبين مع الرواسب التي تبدو مثل هذا. إنها بالتأكيد أشياء جميلة. هذه الرواسب مكونة من 100% من الأصداف النباتية المجهرية. وتلك النباتات تحتاج ضوء الشمس، لذلك نحن نعرف عندما نجد تلك الرواسب لن يوجد جليد فوقها. ورأينا حوالي 35 من التناوبات بين المياه المفتوحة و المياه المغطاة بالجليد، بين الحصى وتلك الرواسب النباتية.
It took about 10 years to put this project together. And here's what we found. Now, there's 40 scientists working on this project, and people are doing all kinds of really complicated and expensive analyses. But it turns out, you know, the thing that told the best story was this simple visual description. You know, we saw this in the core samples as they came up. We saw these alternations between sediments that look like this -- there's gravel and cobbles in there and a bunch of sand. That's the kind of material in the deep sea. It can only get there if it's carried out by ice. So we know there's an ice shelf overhead. And that alternates with a sediment that looks like this. This is absolutely beautiful stuff. This sediment is 100 percent made up of the shells of microscopic plants. And these plants need sunlight, so we know when we find that sediment there's no ice overhead. And we saw about 35 alternations between open water and ice-covered water, between gravels and these plant sediments.
لذا ذلك ما يعني هو، ما يخبرنا منطقة بحر الروس، هي الجرف الجليدي، ذاب مرة أخرى و تشكل من جديد حوالي 35 مرة. وهذا في الــ 4 مليون سنة الماضية. هذا كان غير متوقع تماماً. لم يتخيل أحد أن القطب الجنوبي الجليدي الغربي بهذه الديناميكية. في الواقع، كانت الفكرة السائدة لسنين عديدة، "الجليد تشكل منذ ملايين السنوات الماضية، ولقد كان هناك منذ ذلك الحين." والآن نحن نعلم أن ماضينا القريب تراجع وتشكل من جديد، ومستوى البحر يصعد ويهبط، ستة أمتار في وقت واحد.
So what that means is, what it tells us is that the Ross Sea region, this ice shelf, melted back and formed anew about 35 times. And this is in the past four million years. This was completely unexpected. Nobody imagined that the West Antarctic Ice Sheet was this dynamic. In fact, the lore for many years has been, "The ice formed many tens of millions of years ago, and it's been there ever since." And now we know that in our recent past it melted back and formed again, and sea level went up and down, six meters at a time.
ما سبب ذلك؟ حسناً، نحن واثقون تماماً إنه تغيير صغير جداً في كمية ضوء الشمس الذي يصل للقطب الجنوبي، فقط بسبب التغيرات الطبيعية في مسار الكرة الأرضية. لكن هنا الشيء الرئيسي: تعلمون، فإن الشيء الآخر الذي إكتشفناه هو أن الغطاء الجليدي تعدى الحد الأدني، أن الكوكب ارتفعت حرارته بما فيه الكفاية -- تغير حول درجة أو درجة ونصف مئوية -- الكوكب ارتفعت حرارته بما يكفي لأن يصبح ... ذلك الغطاء الجليدي أصبح ديناميكي جداً وذاب بسهولة جداً. وأتعلمون لماذا؟ لقد غيرنا فعلاً درجة الحرارة في القرن الماضي فقط بالقدر المطلوب. ونحن مقتنعون كثيراً الآن أن غرب القارة القطبية الجنوبية، غطاء الجليد في غرب القطب الجنوبي، بدأت في الذوبان. ونحن نتوقع أن نرى أرتفاع مستوى سطح البحر في حدود 1-2 متر في نهاية هذا القرن. وقد تكون أكبر من ذلك. هذه النتيجة الخطيرة على دول مثل كيريباتي، كما تعلمون، أن متوسط الإرتفاع حوالي ما يزيد قليلاً عن متر فوق مستوى سطح البحر.
What caused it? Well, we're pretty sure that it's very small changes in the amount of sunlight reaching Antarctica, just caused by natural changes in the orbit of the Earth. But here's the key thing: you know, the other thing we found out is that the ice sheet passed a threshold, that the planet warmed up enough -- and the number's about one degree to one and a half degrees Centigrade -- the planet warmed up enough that it became ... that ice sheet became very dynamic and was very easily melted. And you know what? We've actually changed the temperature in the last century just the right amount. So many of us are convinced now that West Antarctica, the West Antarctic Ice Sheet, is starting to melt. We do expect to see a sea-level rise on the order of one to two meters by the end of this century. And it could be larger than that. This is a serious consequence for nations like Kiribati, you know, where the average elevation is about a little over a meter above sea level.
حسناً، القصة الثانية حدثت هنا في غالاباغوس. هذا هو المرجان الأبيض، المرجان الذي مات في النينو 1982-83’. هذا من جزيرة البطل إن طول هذه المستعمرة حوالي متر. ويندرج مع الطحالب. هذا ما يحدث. عندما تموت هذه الأشياء، على الفور، تأتي الكائنات العضوية وتلبس على القشرة وتعيش على سطح الجسم الميت. وهكذا، عندما تقتل مستعمرة المرجان من قبل ظاهرة النينيو، فإنه يترك هذا السجل لا يمحى. وتستطيع أن تذهب وتدرس الشعب المرجانية بعد ذلك واكتشف كيف تشاهد هذا غالباً. واحد من محاور التفكير في الثمانينات هي السبر وأخذ عينات من .. رؤوس الشعب المرجانية في جميع أنحاس غالاباغوس ومعرفة عدد مرات حدوث هذا الحدث المدمر. وفقط لكي تعلمون، 1982-83، أن النينو قتل 95% من الشعب المرجانية في غالاباغوس. وبعد ذلك كان معدل الوفيات هناك مماثل في 97-98 . وما وجدناه بعد الحفر مرة أخرى في الوقت الثاني إلى 400 سنة كان ذلك وكانت هذه الأحداث فريدة من نوعها. لم نرى أي معدل وفيات جماعية. حتى هذه الأحداث في ماضينا القريب تتميز بوضع فريد حقاً. لذا إما أن يكون النينوس مجرد وحشاً حقا، أو أنه مجرد نينوس قوي جداً والذي حدث في ظل ظاهرة الإحتباس الحراري. في كلا الحالتين، أنه أمر سيء للشعب المرجانية في جزر غالاباغوس.
Okay, the second story takes place here in Galapagos. This is a bleached coral, coral that died during the 1982-'83 El Nino. This is from Champion Island. It's about a meter tall Pavona clavus colony. And it's covered with algae. That's what happens. When these things die, immediately, organisms come in and encrust and live on that dead surface. And so, when a coral colony is killed by an El Nino event, it leaves this indelible record. You can go then and study corals and figure out how often do you see this. So one of the things thought of in the '80s was to go back and take cores of coral heads throughout the Galapagos and find out how often was there a devastating event. And just so you know, 1982-'83, that El Nino killed 95 percent of all the corals here in Galapagos. Then there was similar mortality in '97-'98. And what we found after drilling back in time two to 400 years was that these were unique events. We saw no other mass mortality events. So these events in our recent past really are unique. So they're either just truly monster El Ninos, or they're just very strong El Ninos that occurred against a backdrop of global warming. Either case, it's bad news for the corals of the Galapagos Islands.
وهنا كيف أخذنا عينة الشعب المرجانية. هذه هي في الواقع جزيرة ايستر. أنظروا لهذا الوحش. طول هذه الشعبة المرجانية ثمانية أمتار، حقاً. وتتزايد لنحو 600 سنة. الآن، سيلفيا إيرل حولتني الى نفس هذه الشعبة المرجانية بالضبط. وهي كانت تغوص هنا مع جون لاريت -- أعتقد أنها كانت 1994 -- وجمعت القليل من الكتل وأرسلتها لي. وبدأنا بالعمل عليها، وأكتشفنا أننا نستطيع معرفة درجة حرارة المحيطات القديمة من تحليل شعب مرجانية مثل هذه. لهذا حفرنا بالألماس. نحن لسنا مستعمرة قتل: نحن نأخذ عينة اساسية صغيرة من الأعلى. الجوهر يأتي على شكل أنابيب أسطوانية من الحجر الجيري. وبعد ذلك تأخذ هذه المواد الى المختبر ويتم تحليلها. تمكنك أن ترى بعض أنوية الشعب المرجانية هناك على اليمين.
Here's how we sample the corals. This is actually Easter Island. Look at this monster. This coral is eight meters tall, right. And it been growing for about 600 years. Now, Sylvia Earle turned me on to this exact same coral. And she was diving here with John Lauret -- I think it was 1994 -- and collected a little nugget and sent it to me. And we started working on it, and we figured out we could tell the temperature of the ancient ocean from analyzing a coral like this. So we have a diamond drill. We're not killing the colony; we're taking a small core sample out of the top. The core comes up as these cylindrical tubes of limestone. And that material then we take back to the lab and analyze it. You can see some of the coral cores there on the right.
وهكذا أنتهينا من ذلك في كل أنحاء منطقة المحيط الهادئ الشرقية. لقد بدأنا عمل هذا في غرب المحيط الهادئ كذلك. سآخذكم مرة أخرى الى جزر غالاباغوس. ولقد تم العمل على رفع هذه رائعة هنا في خليج أوربينا. ذلك المكان الذي، أثناء وقوع الزلزال في عام 1954 ، وتم سحب عينة التسجيل خارج المحيط بسرعة عالية، ورفعت حوالي ستة إلى سبعة أمتار. وهكذا يمكنك المشي من خلال الشعب المرجانية دون أن تبتل. إذا ذهبت على الأرض هناك، إنها تبدو مثل هذا، وهذا هو جد الشعاب المرجانية. قطره 11 متر، ونحن نعرف أنها بدأت تزايد في العام 1584. تخيل ذلك. ومن حسن الحظ أن الشعب المرجانية بدأت تتزايد في تلك المياه الضحلة، حتى 1954، عندما وقع الزلزال.
So we've done that all over the Eastern Pacific. We're starting to do it in the Western Pacific as well. I'll take you back here to the Galapagos Islands. And we've been working at this fascinating uplift here in Urbina Bay. That the place where, during an earthquake in 1954, this marine terrace was lifted up out of the ocean very quickly, and it was lifted up about six to seven meters. And so now you can walk through a coral reef without getting wet. If you go on the ground there, it looks like this, and this is the grandaddy coral. It's 11 meters in diameter, and we know that it started growing in the year 1584. Imagine that. And that coral was growing happily in those shallow waters, until 1954, when the earthquake happened.
الآن نحن نعلم السبب وهو 1584 غير أن هذه الشعب المرجانية و العصابات بدأت بالنمو. عندما قطعتها، وجزأت تلك الأساسيات لمقاطع وعرضناها للأشعة السينية، ترون تلك الحزم المضيئة والمظلمة. كل واحدة منها تكوّن سنة. ونحن نعرف أن هذه الشعب المرجانية تنمو نحو سنتيمتر ونصف العام. ونحن نعد فقط من أسفل لأسفل. صفاتها الخاصة هي أن لديهم هذه الكميائيات الكبيرة. يمكننا تحليل الكربونات التي تكون الشعب المرجانية، وهناك مجموعة كاملة من الأشياء التي يمكن القيام بها. لكن في هذه الحالة، قمنا بقياس نظائر مختلفة من الأوكسجين. نسبتهم تخبرنا بدرجة حرارة الماء. في هذا المثال هنا، كان لدينا رصد هذه الشعاب المرجانية في جزر غالاباغوس. مع تسجيل درجات الحرارة ، وهكذا نستطيع معرفة درجة حرارة الشعب المرجانية المائية المتنامية فيها. وبعد أن نحصد المرجان، نقيس هذه النسبة، والآن ترون، تلك المنحنيات تتطابق تماما.
Now the reason we know it's 1584 is that these corals have growth bands. When you cut them, slice those cores in half and x-ray them, you see these light and dark bands. Each one of those is a year. We know these corals grow about a centimeter and a half a year. And we just count on down to the bottom. Then their other attribute is that they have this great chemistry. We can analyze the carbonate that makes up the coral, and there's a whole bunch of things we can do. But in this case, we measured the different isotopes of oxygen. Their ratio tells us the water temperature. In this example here, we had monitored this reef in Galapagos with temperature recorders, so we know the temperature of the water the coral's growing in. Then after we harvest a coral, we measure this ratio, and now you can see, those curves match perfectly.
في هذه الحالة ، في تلك الجزر، تعرفون، الشعب المرجانية ومسجلات مفيدة الجودة من التغيير في الماء. وبالطبع، لدينا مقاييس الحرارة فقط تعود بنا لــ خمسين سنة أو بالقرب من هنا. الشعب المرجانية يمكنها أن تعود بنا لمئات أو آلاف السنين. لذا، ماذا فعلنا: لقد اندمجت لدينا الكثير من مجموعات البيانات المختلفة. انها ليست مجرد مجموعتي، بل هناك ربما 30 مجموعة في جميع أنحاء العالم تقوم بذلك. لكننا حصلنا على هذه السجلات مفيدة وفعالة الجودة لتغير الدرجة الحرارة والتي تعود لمئات السنين، ووضعناها مع بعضها. إليكم الرسم التخطيطي المولف. هناك عائلة كاملة من منحنيات هنا.
In this case, at these islands, you know, corals are instrumental-quality recorders of change in the water. And of course, our thermometers only take us back 50 years or so here. The coral can take us back hundreds and thousands of years. So, what we do: we've merged a lot of different data sets. It's not just my group; there's maybe 30 groups worldwide doing this. But we get these instrumental- and near-instrumental-quality records of temperature change that go back hundreds of years, and we put them together. Here's a synthetic diagram. There's a whole family of curves here.
ولكن ما الذي يحدث : نحن نبحث في آلاف من السنين الماضية لدرجة الحرارة على كوكب الأرض. و يوجد خمس أو ست تجميعات مختلفة هناك، ولكن كل واحدة من تلك تجميعات يعكس المدخلات من مئات من هذه الأنواع من السجلات من الشعاب المرجانية. ونحن نفعل أشياء مماثلة مع عينات الجليد الجوفية. نحن نعمل مع حلقات الأشجار. وهكذا كيف أكتشفنا ما هو طبيعي فعلا وكيف يختلف القرن الماضي، بالفعل؟ وأنا أخترت هذا لأنه معقد وأنه يبحث الفوضى ، أليس كذلك. هذه هي الفوضى كما يحصل. يمكنك رؤية بعض الاشارات هناك. بعض السجلات تظهر انخفاض في درجات الحرارة أكثر من غيرها. بعض منهم عرض قدر أكبر من التباين. ولكن يقولون لنا جميعا ما هو التغير الطبيعي. بعض منهم من نصف الكرة الشمالي؛ وبعضهم من العالم بأسره.
But what's happening: we're looking at the last thousand years of temperature on the planet. And there's five or six different compilations there, But each one of those compilations reflects input from hundreds of these kinds of records from corals. We do similar things with ice cores. We work with tree rings. And that's how we discover what is truly natural and how different is the last century, right? And I chose this one because it's complicated and messy looking, right. This is as messy as it gets. You can see there's some signals there. Some of the records show lower temperatures than others. Some of them show greater variability. But they all tell us what the natural variability is. Some of them are from the northern hemisphere; some are from the entire globe.
ولكن هنا ما نستطيع أن نقول : ما هو الطبيعي من آلاف من السنين الماضية هو أن هذا الكوكب كان هادئاً. كان هادئاً حتى حوالي 1900 أو هكذا. وهناك تغيرات الطبيعية التي تسببها الشمس، والناجمة عن أعاصير من نوع النينيو. قرن من الزمان على نطاق وتقلب العقود على نطاق، ونحن نعرف المقدار؛ انه حوالي اثنين من أعشار إلى أربعة أعشار من درجة مئوية. ولكن في آخر لحظة حيث لدينا دور فعال في سجل أسود. ويوجد درجة الحرارة هناك في 2009. تعلمون، نحن رفعنا درجة حرارة العالم بحوالي درجة مئوية واحدة في القرن السابق، ولا يوجد شيء في الجزء الطبيعي من هذا السجل الذي يشبه ما شهدناه في القرن الماضي. تعلمون، هذه هي قوة حجتنا، أننا نفعل شيئا مختلفا فعلا.
But here's what we can say: what's natural in the last thousand years is that the planet was cooling down. It was cooling down until about 1900 or so. And there is natural variability caused by the Sun, caused by El Ninos. A century-scale, decadal-scale variability, and we know the magnitude; it's about two-tenths to four-tenths of a degree Centigrade. But then at the very end is where we have the instrumental record in black. And there's the temperature up there in 2009. You know, we've warmed the globe about a degree Centigrade in the last century, and there's nothing in the natural part of that record that resembles what we've seen in the last century. You know, that's the strength of our argument, that we are doing something that's truly different.
لهذا فإنني سوف أختم مع مناقشة قصيرة في ضرر تحمض المحيطات. أحب ذلك كعنصر من عناصر التغير العالمي للحديث عن، لأنه ، حتى لو كنت من المشككين بظاهرة الاحتباس الحراري، وأنا أتحدث إلى ذلك المجتمع في كثير من الأحيان إلى حد ما، لا يمكنكم إنكار الفيزياء البسيطة من ثاني أكسيد الكربون المذابة في المحيطات. تعلمون، نحن نضخ الكثير من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، من الوقود الأحفوري، من إنتاج الأسمنت. الوقت الحالي، حوالي ثلث ثاني أكسيد الكربون هو إذابة مباشرة في البحر، أليس كذلك؟ وكما يفعل ذلك، أنه يجعل المحيطات أكثر حامضية. لذا، لا يمكننا القول في ذلك. هذا هو ما يحدث الآن، وانها مسألة مختلفة جدا عن قضية الاحتباس الحراري. لديها الكثير من التداعيات.
So I'll close with a short discussion of ocean acidification. I like it as a component of global change to talk about, because, even if you are a hard-bitten global warming skeptic, and I talk to that community fairly often, you cannot deny the simple physics of CO2 dissolving in the ocean. You know, we're pumping out lots of CO2 into the atmosphere, from fossil fuels, from cement production. Right now, about a third of that carbon dioxide is dissolving straight into the sea, right? And as it does so, it makes the ocean more acidic. So, you cannot argue with that. That is what's happening right now, and it's a very different issue than the global warming issue. It has many consequences.
هناك عواقب بالنسبة للكائنات العضوية الكربونية. هناك العديد من الكائنات العضوية الحية التي أنشأت قواقعها من كربونات الكالسيوم -- النباتات والحيوانات على حد سواء. المادة الرئيسية في إطار العمل للشعب المرجانية هو كربونات الكالسيوم. تلك المواد أكثر قابلية للذوبان في السوائل الحمضية. لذلك واحد من الأشياء التي نراها هو وجود الكائنات العضوية الحية لإنفاق المزيد من الطاقة الأيضية لبناء وصيانة قواقعها. في نقطة ما، وهذا الزوال، على نحو إستيعاب المحيطات لثاني اكسيد الكربون مستمر، تلك المواد في طريقها فعلا لبدء التحلل. وعلى الشعب المرجانية، حيث بعض من الكائنات العضوية الحية تختفي في الإطار الرئيسي، سوف نرى خسارة كبيرة من التنوع البيولوجي البحري. ولكنها ليست مجرد المنتجة الكربونية التي تتأثر. هناك العديد من العمليات الفيزيولوجية التي تتأثر من حموضة المحيطات. الكثير من ردود الفعل التي تنطوي على الأنزيمات والبروتينات الحساسة لمحتوى حمض المحيط. وهكذا ، كل هذه الأمور -- أكبر المتطلبات الأيضية، إنخفاض نجاح الإنتاجية، تغيرات من التنفس والتمثيل الغذائي. تعلمون، هذه هي الأشياء التي لدينا أسباب فسيولوجية جيدة لنتوقع أن نرى التشدد بسبب هذا الزوال.
There's consequences for carbonate organisms. There are many organisms that build their shells out of calcium carbonate -- plants and animals both. The main framework material of coral reefs is calcium carbonate. That material is more soluble in acidic fluid. So one of the things we're seeing is organisms are having to spend more metabolic energy to build and maintain their shells. At some point, as this transience, as this CO2 uptake in the ocean continues, that material's actually going to start to dissolve. And on coral reefs, where some of the main framework organisms disappear, we will see a major loss of marine biodiversity. But it's not just the carbonate producers that are affected. There's many physiological processes that are influenced by the acidity of the ocean. So many reactions involving enzymes and proteins are sensitive to the acid content of the ocean. So, all of these things -- greater metabolic demands, reduced reproductive success, changes in respiration and metabolism. You know, these are things that we have good physiological reasons to expect to see stressed caused by this transience.
هكذا أكتشفنا بعض الطرق المثيرة للإهتمام لتتبع مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، عودة إلى ملايين السنين. كنا نفعل ذلك فقط في عينات الجليد الجوفية، لكن في هذه الحالة، نحن ذاهبون إلى قبل 20 مليون سنة. ونحن نأخذ عينات من الرواسب، وتخبرنا عن مستويات ثاني أكسيد الكربون في المحيطات، وبالتالي مستويات ثاني أكسيد الكبرون في الغلاف الجوي. وهنا الشيء : علينا أن نعود إلى حوالي 15 مليون سنة لإيجاد مستويات ثاني أكسيد الكربون كما هي عليه اليوم. عليك أن تعود لحوالي 30 مليون سنة لإيجاد مستويات ثاني أكسيد الكبرون حيث تكون ضعف ماهي عليه اليوم. الآن ، ما يعنيه ذلك هو هو أن جميع الكائنات العضوية الحية التي تعيش في البحار قد تطورت من هذا المحيط الكيميائي، مع مستويات ثاني أكسيد الكربون أقل مما هي عليه اليوم. وهذا هو السبب أنهم ليسوا قادرين على الاستجابة أو التكيف معه لهذا التحمض السريع هذا يحدث الآن.
So we figured out some pretty interesting ways to track CO2 levels in the atmosphere, going back millions of years. We used to do it just with ice cores, but in this case, we're going back 20 million years. And we take samples of the sediment, and it tells us the CO2 level of the ocean, and therefore the CO2 level of the atmosphere. And here's the thing: you have to go back about 15 million years to find a time when CO2 levels were about what they are today. You have to go back about 30 million years to find a time when CO2 levels were double what they are today. Now, what that means is that all of the organisms that live in the sea have evolved in this chemostatted ocean, with CO2 levels lower than they are today. That's the reason that they're not able to respond or adapt to this rapid acidification that's going on right now.
بذلك ، تشارلي فيرون جاء هذا البيان في العام الماضي : "احتمال ضرر تحمض المحيطات قد يكون أخطر في جميع النتائج المتوقعة لثاني أكسيد الكربون المنتج من الإنسان." وأعتقد أن هذا قد يكون صحيحا تماما، ولذا فإنني سوف أختم مع هذا. كما تعلمون ، نحن بحاجة للمناطق المحمية ، على الاطلاق ، لكن من أجل المحيطات، علينا تحديد سقف أو الحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في أسرع وقت ممكن.
So, Charlie Veron came up with this statement last year: "The prospect of ocean acidification may well be the most serious of all of the predicted outcomes of anthropogenic CO2 release." And I think that may very well be true, so I'll close with this. You know, we do need the protected areas, absolutely, but for the sake of the oceans, we have to cap or limit CO2 emissions as soon as possible.
شكراً جزيلاً لكم.
Thank you very much.
(تصفيق)
(Applause)