Het mag dan de grootste oceaan ter wereld zijn, maar de machtige Stille Oceaan is in gevaar

De Stille Oceaan is de diepste en grootste oceaan op aarde en beslaat ongeveer een derde van het aardoppervlak. Zo’n grote oceaan lijkt misschien onoverwinnelijk.

Maar over zijn hele bereik – van Antarctica in het zuiden tot de Noordpool in het noorden, en van Azië tot Australië tot de Amerika’s – wordt de delicate ecologie van de Stille Oceaan bedreigd.

In de meeste gevallen is de menselijke activiteit de schuldige. We hebben de Stille Oceaan systematisch geplunderd van vis. We hebben het als vuilnisbelt gebruikt – zelfs in het diepste punt van de aarde, in de Marianentrog, 11.000 meter onder de zeespiegel, is afval gevonden.

En omdat we kooldioxide in de atmosfeer pompen, wordt de Stille Oceaan, net als andere oceanen, zuurder. Dit betekent dat vissen hun gezichts- en reukvermogen verliezen en dat zeeorganismen moeite hebben om hun schelpen te bouwen.

Oceanen produceren het grootste deel van de zuurstof die we inademen. Ze regelen het weer, leveren voedsel, en geven een inkomen aan miljoenen mensen. Ze zijn plaatsen van plezier en recreatie, troost en spirituele verbinding. Dus een gezonde, levendige Stille Oceaan komt ons allemaal ten goede.

Door de bedreigingen voor de kostbare Stille Oceaan beter te begrijpen, kunnen we de lange weg beginnen om hem te beschermen.

De plaag van het oceaanplastic

Het probleem van het oceaanplastic werd wetenschappelijk erkend in de jaren zestig nadat twee wetenschappers karkassen van albatrossen zagen die de stranden van de noordwestelijke Hawaïa-eilanden in het noordelijke deel van de Stille Oceaan vervuilden. Bijna drie op de vier albatros kuikens, die stierven voordat ze uit konden vliegen, hadden plastic in hun maag.

Nu wordt plastic afval gevonden in alle belangrijke mariene habitats over de hele wereld, in maten variërend van nanometers tot meters. Een klein deel hiervan hoopt zich op in gigantische drijvende “vuilnisbelten”, en de Stille Oceaan is beroemd om de grootste van allemaal.

Elk jaar komt naar schatting tot 15 miljoen ton plastic afval vanaf kustlijnen en rivieren in de oceaan terecht.

Het meeste plastic afval van het land wordt via rivieren in de oceaan gebracht. Slechts 20 rivieren zijn verantwoordelijk voor tweederde van de wereldwijde aanvoer van plastic in zee, en tien daarvan monden uit in de noordelijke Stille Oceaan.

Elk jaar, bijvoorbeeld, stuurt de Yangtze rivier in China – die door Shanghai stroomt – ongeveer 1,5 miljoen ton afval naar de Gele Zee in de Stille Oceaan.

Een moordenaar voor wilde dieren

Plastic afval in de oceanen brengt ontelbare gevaren met zich mee voor het leven in zee. Dieren kunnen verstrikt raken in afval, zoals afgedankte visnetten, waardoor ze gewond raken of verdrinken.

Sommige organismen, zoals microscopische algen en ongewervelde dieren, kunnen ook meeliften op drijvend afval en grote afstanden afleggen over de oceanen. Dit betekent dat ze buiten hun natuurlijke verspreidingsgebied kunnen raken, en andere gebieden kunnen koloniseren als invasieve soorten.

En natuurlijk kunnen in het wild levende dieren ernstige schade oplopen door het inslikken van afval, zoals microplastics die minder dan vijf millimeter groot zijn. Dit plastic kan de bek van een dier verstoppen of zich ophopen in zijn maag. Vaak sterft het dier een langzame, pijnlijke dood.

Zeevogels in het bijzonder verwarren drijvende plastics vaak met voedsel. Uit een onderzoek uit 2019 bleek dat er een kans van 20 procent was dat zeevogels zouden sterven na het eten van een enkel item, oplopend tot 100 procent na het consumeren van 93 items.

Een plaag voor kleine eilandnaties

Plastic is uiterst duurzaam en kan over grote afstanden door de oceaan drijven. In 2011 kwam 5 miljoen ton puin in de Stille Oceaan terecht tijdens de tsunami in Japan. Sommige staken het hele oceaanbekken over, en kwamen terecht op Noord-Amerikaanse kusten.

En aangezien drijvend plastic in de open oceaan voornamelijk wordt getransporteerd door oceaanoppervlakte stromingen en winden, hoopt plastic puin zich op op eilandkusten langs hun pad.

Kamilo Beach, op het zuidoostelijke puntje van Hawaii’s Big Island, wordt beschouwd als een van ’s werelds ergste door plasticvervuiling. Tot 20 ton afval spoelt elk jaar op het strand aan.

Ook op het onbewoonde Henderson Island, onderdeel van de Pitcairn Eilandenketen in het zuiden van de Stille Oceaan, heeft zich 18 ton plastic opgehoopt op een strand van slechts 2,5 km lang. Elke dag spoelen er enkele duizenden stukken plastic aan.

Subtropische vuilnisbelten

Plastic afval kan verschillende lotgevallen hebben in de oceaan: sommige zinken, sommige spoelen aan op stranden en sommige drijven aan het oceaanoppervlak, meegevoerd door stromingen, wind en golven.

Rond 1 procent van het plastic afval hoopt zich op in vijf subtropische “vuilnisbelten” in de open oceaan. Ze worden gevormd als gevolg van de oceaancirculatie, aangedreven door de veranderende windvelden en de rotatie van de aarde.

Er zijn twee subtropische vuilnisbelten in de Stille Oceaan: een op het noordelijk en een op het zuidelijk halfrond.

Het noordelijke accumulatiegebied wordt gescheiden in een oostelijke beltenis tussen Californië en Hawaii, en een westelijke beltenis, die zich oostwaarts uitstrekt vanaf Japan.

Onze oceaan vuilnisschande

De oostelijke vlek, voor het eerst ontdekt door kapitein Charles Moore in het begin van de jaren 2000, is beter bekend als de Great Pacific Garbage Patch, omdat het de grootste is, zowel in omvang (ongeveer 1,6 miljoen vierkante kilometer) als in hoeveelheid plastic. Qua gewicht kan deze garbage patch meer dan 100 kilogram per vierkante kilometer bevatten.

De garbage patch in de zuidelijke Stille Oceaan bevindt zich ter hoogte van Valparaiso, Chili, en strekt zich uit naar het westen. Het heeft lagere concentraties in vergelijking met zijn gigantische tegenhanger in het noordoosten.

Afgedankte visnetten maken ongeveer 45 procent uit van het totale plasticgewicht in de Great Pacific Garbage Patch. Afval van de tsunami die Japan in 2011 trof, levert ook een grote bijdrage en vormt naar schatting 20 procent van de patch.

Na verloop van tijd degradeert groter plastic afval tot microplastics. Microplastics vormen slechts 8 procent van het totale gewicht aan plastic afval in de Great Pacific Garbage Patch, maar maken 94 procent uit van de naar schatting 1,8 triljoen stukjes plastic daar. In hoge concentraties kunnen ze het water “troebel” maken.

Elk jaar komt naar schatting tot 15 miljoen ton plastic afval van kustlijnen en rivieren in de oceaan terecht. Naar verwachting zal deze hoeveelheid tegen 2025 zijn verdubbeld, aangezien de productie van plastic blijft toenemen.

We moeten dringend actie ondernemen om de stroom te stoppen. Dit betekent onder meer dat we plannen moeten ontwikkelen om plastic in te zamelen en te verwijderen, en vooral dat we moeten stoppen met het produceren van zoveel plastic.

Visserij op de rand van instorting

De Stille Oceaan is de grootste en diepste zee op aarde en is daarmee een van ’s werelds belangrijkste visgronden. Al duizenden jaren zijn mensen voor hun voedsel en levensonderhoud afhankelijk van deze visgronden.

Maar over de hele wereld, ook in de Stille Oceaan, putten visserijactiviteiten de vispopulaties sneller uit dan ze zich kunnen herstellen. Deze overbevissing wordt beschouwd als een van de ernstigste bedreigingen voor de oceanen van de wereld.

Mensen halen elk jaar ongeveer 80 miljoen ton wilde dieren uit zee. In 2019 zeiden ’s werelds toonaangevende wetenschappers dat van alle bedreigingen voor de mariene biodiversiteit in de afgelopen 50 jaar, de visserij de meeste schade heeft aangericht. Ze zeiden dat 33 procent van de vissoorten overbevist werd, dat 60 procent maximaal werd bevist en dat slechts 7 procent onderbevist werd.

De afname van de vispopulaties is niet alleen een probleem voor mensen. Vissen spelen een belangrijke rol in mariene ecosystemen en zijn een cruciale schakel in de complexe voedselwebben van de oceaan.

Niet genoeg vis in de zee

Overbevissing vindt plaats wanneer mensen visbestanden onttrekken tot boven het maximale niveau, dat bekend staat als de “maximale duurzame opbrengst”. Overbevissing leidt tot een afname van de wereldwijde visbestanden, verstoort de voedselketens, tast habitats aan en creëert voedselschaarste voor de mens.

De Stille Oceaan is de thuishaven van enorme tonijnvisserijen, die elk jaar bijna 65 procent van de wereldwijde tonijnvangst voor hun rekening nemen. Maar het voortbestaan op lange termijn van veel tonijnpopulaties is in gevaar.

In een studie uit 2013 bleek bijvoorbeeld dat de aantallen blauwvintonijn – een gewaardeerde vis die wordt gebruikt om sushi te maken – in de noordelijke Stille Oceaan met meer dan 96 procent waren gedaald.

Ontwikkelingslanden, waaronder Indonesië en China, zijn grote overvissers, maar dat geldt ook voor ontwikkelingslanden.

Aan de westkust van Canada zijn de Pacifische zalmpopulaties sinds het begin van de jaren negentig snel afgenomen, deels als gevolg van overbevissing. En Japan werd onlangs zwaar bekritiseerd vanwege een voorstel om de quota voor blauwvintonijn in de Stille Oceaan te verhogen, een soort die naar verluidt slechts 4,5 procent van zijn historische populatieomvang heeft.

Experts zeggen dat overbevissing ook een probleem is in Australië. Uit onderzoek in 2018 bleek bijvoorbeeld dat grote vissoorten in het hele land snel in aantal afnamen als gevolg van overmatige visserijdruk. In gebieden waar mag worden gevist, daalden de geëxploiteerde populaties in de tien jaar tot 2015 met gemiddeld 33 procent.

Dus wat is de oorzaak van overbevissing?

Er zijn veel redenen waarom overbevissing voorkomt en waarom het ongecontroleerd doorgaat. Het bewijsmateriaal wijst op:

• armoede onder vissers in ontwikkelingslanden
• visserijsubsidies die grote vissersvloten in staat stellen naar de wateren van ontwikkelingslanden te varen en te concurreren met kleinschalige vissers en noodlijdende industrieën draaiende te houden
• slecht visserij- en gemeenschapsbeheer
• gebrekkige naleving van visserijvoorschriften als gevolg van tekortkomingen in de lokale overheidscapaciteit.

Laten we Indonesië als voorbeeld nemen. Indonesië ligt tussen de Stille en de Indische Oceaan en is ’s werelds op twee na grootste producent van in het wild gevangen vis, na China en Peru. Ongeveer 60 procent van de vangst wordt gedaan door kleinschalige vissers. Velen komen uit arme kustgemeenschappen.

Overbevissing werd in Indonesië voor het eerst gesignaleerd in de jaren zeventig. Het leidde tot een presidentieel decreet in 1980, waarbij de trawlvisserij voor de eilanden Java en Sumatra werd verboden. Maar de overbevissing ging door tot in de jaren negentig, en duurt nog steeds voort. De doelsoorten zijn onder meer rifvissen, kreeft, garnalen, krab en inktvis.

De ervaring van Indonesië toont aan dat er geen eenvoudige oplossing is voor het probleem van overbevissing.

In 2017 vaardigde de Indonesische regering een decreet uit dat de visserij op een duurzaam niveau moest houden – 12,5 miljoen ton per jaar. Toch ging de praktijk op veel plaatsen door – grotendeels omdat de regels niet duidelijk waren en de lokale handhaving ontoereikend was.

De uitvoering werd bemoeilijkt door het feit dat bijna alle kleinere vissersboten van Indonesië onder de controle van provinciale overheden vallen. Hieruit blijkt de noodzaak van een betere samenwerking tussen de regeringsniveaus bij het aanpakken van de overbevissing.

Wat kunnen we nog meer doen?

Om overbevissing te voorkomen, zouden regeringen het probleem van de armoede en het slechte onderwijs in kleine vissersgemeenschappen moeten aanpakken. Dit kan betekenen dat zij een nieuwe bron van inkomsten moeten vinden.

In de stad Oslob op de Filippijnen hebben voormalige vissers en vrouwen zich bijvoorbeeld toegelegd op toerisme – door walvishaaien kleine hoeveelheden krill te voeren, zodat ze dichter bij de kust komen en toeristen met hen kunnen snorkelen of duiken.

Om de overbevissing in de Stille Oceaan aan te pakken, zullen landen ook moeten samenwerken om toezicht te houden op de visserijpraktijken en de regels te handhaven.

En het mondiale netwerk van beschermde zeegebieden moet worden uitgebreid en versterkt om het leven in zee in stand te houden. Momenteel zijn minder dan 3% van de wereldzeeën streng beschermde “no take”-zones. In Australië zijn veel zeereservaten klein en liggen ze in gebieden die voor commerciële vissers van weinig waarde zijn.

De ineenstorting van de visserij over de hele wereld laat zien hoe kwetsbaar ons mariene leven is. Het is duidelijk dat de mens de oceanen uitbuit boven een duurzaam niveau. Miljarden mensen zijn afhankelijk van zeevruchten voor eiwitten en voor hun levensonderhoud. Maar door overbevissing toe te staan, schaden we niet alleen de oceanen, maar ook onszelf.

De bedreiging van zure oceanen

De tropische en subtropische wateren van de Stille Oceaan herbergen meer dan 75 procent van alle koraalriffen ter wereld. Daartoe behoren het Great Barrier Reef en meer afgelegen riffen in de Koraaldriehoek, zoals die in Indonesië en Papoea-Nieuw-Guinea.

De koraalriffen hebben het zwaarst te lijden onder de klimaatverandering. We horen veel over hoe koraalverbleking de ecosystemen van het koraal aantast. Maar een ander verraderlijk proces, de verzuring van de oceaan, bedreigt ook het voortbestaan van de riffen.

De verzuring van de oceaan treft vooral ondiepe wateren, en het subarctische gebied van de Stille Oceaan is bijzonder kwetsbaar.

Koraalriffen bedekken minder dan 0,5 procent van het aardoppervlak, maar herbergen naar schatting 25 procent van alle mariene soorten. Door verzuring van de oceaan en andere bedreigingen behoren deze ongelooflijk diverse “onderwater regenwouden” tot de meest bedreigde ecosystemen op de planeet.

Een chemische reactie

Aanzuring van de oceaan houdt in dat de pH van het zeewater daalt doordat het kooldioxide (CO₂) uit de atmosfeer absorbeert.

De mens stoot jaarlijks 35 miljard ton CO₂ uit door activiteiten als verbranding van fossiele brandstoffen en ontbossing.

De oceanen absorberen tot 30% van de atmosferische CO₂, waardoor een chemische reactie op gang komt waarbij de concentratie van carbonaationen daalt, en die van waterstofionen stijgt. Die verandering maakt het zeewater zuurder.

Sinds de industriële revolutie is de pH van de oceanen met 0,1 eenheid gedaald. Dat lijkt misschien niet veel, maar het betekent in feite dat de oceanen nu ongeveer 28 procent zuurder zijn dan sinds het midden van de jaren 1800. En volgens het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) gaat de verzuring steeds sneller.

Waarom is verzuring van de oceaan schadelijk?

Carbonaationen zijn de bouwstenen voor koraalstructuren en organismen die schelpen bouwen. Een daling van de concentratie carbonaationen kan dus slecht nieuws betekenen voor het zeeleven.

In zuurder water hebben weekdieren problemen met het maken en repareren van hun schelpen. Ze vertonen ook een verminderde groei, metabolisme, voortplanting, immuunfunctie, en veranderd gedrag. Onderzoekers stelden bijvoorbeeld zeehazen (een soort zeeslakken) in Frans-Polynesië bloot aan gesimuleerde oceaanverzuring en ontdekten dat ze minder succes hadden bij het foerageren en slechtere beslissingen namen.

Oceaanverzuring is ook een probleem voor de vissen. Vele studies hebben aangetoond dat verhoogde CO₂ hun reukzin, gezichtsvermogen en gehoor kan verstoren. Het kan ook de overlevingseigenschappen aantasten, zoals het vermogen van een vis om te leren, roofdieren te ontwijken en geschikte habitats te selecteren.

Deze aantasting lijkt het gevolg te zijn van veranderingen in neurologische, fysiologische en moleculaire functies in de hersenen van vissen.

De winnaars en verliezers voorspellen

Van de zeven oceanen zijn de Stille en Indische Oceaan sinds 1991 het snelst aan het verzuren. Dit suggereert dat het mariene leven daar ook kwetsbaarder zou kunnen zijn.

Zeeverzuring heeft echter niet op alle mariene soorten dezelfde invloed, en de effecten kunnen variëren gedurende de levensduur van het organisme. Meer onderzoek om de toekomstige winnaars en verliezers te voorspellen is dus van cruciaal belang.

Dit kan worden gedaan door erfelijke eigenschappen te identificeren die de overlevingskansen en het voortplantingssucces van een organisme onder zuurdere omstandigheden kunnen vergroten. Winnaarpopulaties kunnen zich beginnen aan te passen, terwijl verliezerpopulaties het doelwit zouden moeten worden van behoud en beheer.

Een van die winnaars kan de epaulethaai zijn, een rifsoort in ondiep water die endemisch is voor het Groot Barrièrerif. Uit onderzoek blijkt dat gesimuleerde oceaanverzuring geen gevolgen heeft voor de vroege groei, ontwikkeling en overleving van embryo’s en pasgeborenen, noch voor het foerageergedrag of de stofwisselingsprestaties van volwassenen.

Maar oceaanverzuring zal waarschijnlijk ook tot verliezers leiden op het Groot Barrièrerif. Onderzoekers die bijvoorbeeld de oranje clownvis bestudeerden – een soort die beroemd is geworden door Disney’s tekenfilmfiguur Nemo – ontdekten dat deze onder gesimuleerde omstandigheden van oceaanverzuring leed aan meerdere zintuiglijke stoornissen. Deze varieerden van moeilijkheden met het ruiken en horen van de weg naar huis, tot het onderscheiden van vriend en vijand.

Het is nog niet te laat

Meer dan een half miljard mensen zijn afhankelijk van koraalriffen voor voedsel, inkomen, en bescherming tegen stormen en kusterosie.

Koraalriffen bieden werkgelegenheid – zoals in toerisme en visserij – en plaatsen voor recreatie. Wereldwijd vertegenwoordigen koraalriffen een industrie ter waarde van 11,9 biljoen dollar per jaar. En wat belangrijk is, ze zijn een plaats van diepe culturele en spirituele verbondenheid voor inheemse volkeren over de hele wereld.

Oceaanverzuring is niet de enige bedreiging voor koraalriffen. Door de klimaatverandering is het tempo van de opwarming van de oceanen sinds de jaren negentig verdubbeld. Het Great Barrier Reef, bijvoorbeeld, is sinds de industriële revolutie met 0,8℃ opgewarmd.

De afgelopen vijf jaar heeft dit geleid tot verwoestende “back-to-back” koraalverblekingen. De effecten van warmere zeeën worden versterkt door verzuring van de oceanen.

Het terugdringen van de uitstoot van broeikasgassen moet een wereldwijde missie worden. COVID-19 heeft onze bewegingen over de planeet vertraagd en heeft aangetoond dat het mogelijk is onze productie van CO₂ drastisch te verminderen. Als de wereld de meest ambitieuze doelstellingen van het akkoord van Parijs haalt en de wereldwijde temperatuurstijging onder de 1,5℃ houdt, zal de Stille Oceaan een veel minder ernstige daling van de pH-waarde van de oceaan meemaken.

We zullen de emissies echter veel meer moeten beperken – 45 procent in de komende tien jaar – om de opwarming van de aarde onder de 1,5℃ te houden. Dit zou enige hoop geven dat koraalriffen in de Stille Oceaan, en wereldwijd, niet volledig verloren gaan.

Het is duidelijk dat de beslissingen die we vandaag nemen van invloed zullen zijn op hoe onze oceanen er morgen uitzien.

Jodie L Rummer is universitair hoofddocent & Principal Research Fellow aan de James Cook University. Bridie JM Allan is docent/onderzoeker aan de Universiteit van Otago. Charitha Pattiaratchi is hoogleraar kustoceanografie aan de Universiteit van West-Australië. Ian A Bouyoucos is postdoctoraal medewerker aan de James Cook University. Irfan Yulianto is verbonden aan de IPB University. Mirjam van der Mheena is fellow aan de Universiteit van West-Australië. Dit artikel verscheen oorspronkelijk in The Conversation.