Endringer i grunnlaget for fiskeri og havbruksnæringen i Norge Svein Sundby Klimamarin, Trondheim, 4. juni 2014
Virkninger av globale klimaendringer på havets fysikk og kjemi: Blir varmere Taper okysgen Forsures og mister kalk Makro-økologiske responser på endringene: Endringer i produktivitet Forflytning av arter Endringer i artsmangfold og strukturen i næringsnettet
Temperaturanomali fra 1970 til 2010 RCP 8.5: Gjennomsnittlig 4 o C (+/- 1 o C) økning mot 2100 RCP 2.6: Gjennomsnittlig 2 o C (+/- 0.6 o C) økning mot 2100
Høyest temperaturøkning på høye breddegrader i nord Størst nedbørøkning på høyre breddergrader Høyest nedbørreduksjon i subtropiske områder
Figur 30.9
Atmosfære CO 2 Hav CO 2 Hav ph 2090 phendring
Virkninger av globale klimaendringer på havets fysikk og kjemi: Blir varmere Taper okysgen Forsures og mister kalk Makro-økologiske responser på endringene: Endringer i produktivitet Forflytning av arter Endringer i artsmangfold og strukturen i næringsnettet
Primærproduksjonen på jorden Mount Everest 8000 6000 4000 2000 på land Lysbegrenset Næringssaltbegrenset Vannbegrenset Temperaturbegrenset i havet Lysbegrenset Næringssaltbegrenset Temperaturbegrenset Vind 0 2000 4000 6000 Hypsografisk kurve for Jorden 8000 10000 Marianerdypet
Halvparten av jordens primærproduksjon foregår i havet
Globalt modellert planteplanktonproduksjon basert på ensamblemidling av 4 modeller Globalt middel: 7% reduksjon- men store regionale variasjoner Pre-industriell produksjon (1860-årene) Endringer mot slutten av dette århundre(2090-årene) Steinacher et al. (2010) Biogeosciences
Globale klimaendringer og endringer i planteplanktonproduksjon Steinacher et al. (2010) Biogeosciences
Verdenshavene er satt sammen av et bredt spekter av ulike marine økosystemer fordelt på 7 hovedgrupper: 1. Våroppblomstringssystemene 2. Ekvatorielle oppstrømningsystemer 3. Innhavene 7. Dyphavet 4. Kystoppstrømningssystemer 5. De store oppstrømningssystemene 6. Subtropiske virvler Figur 30.1 a
Fysiske prosesser som regulerer produksjonen av planteplankton IPCC (2014)
De subtropiske virvlene De subtropiske ørkenområdene Kritisk faktor for produksjon: Temperaturøkning med sterkere termisk lagdeling kan svekke transporten av næringssalter. > Redusert planktonproduksjon Vind
Østlige oppstrømningssystemer De store østlige oppstrømningsområden e Kritisk faktor for produksjon: Økt vind kan gi økt tilførsel av næringsrikt vann fra dypet > Mulig økt planktonproduksjon
Våroppblomstyringssystemene Våroppblomstringssystem ene Kritisk faktor for produksjon: Kritisk faktor ved klimaendringer Temperaturøkning kan gi økt regenerert plankton Lysbegrenset produksjon. Næringssaltbegrenset Temperaturbegrenset Vind > Økt planktonproduksjon Temperature
Fisken er ujevn fordelt i verdenshavene Fangster (mill. tonn/år) 19.5 % av verdenshavenes areal 80 % av verdenshavenes fangst Havareal (mill. km 2 ) Figur 30.1 b
Klimaedringene fører til omfordeling av havets ressurser: Reduksjon i tropene, økning på høyere breddegrader Figur 6.14
Makrellforekomster ICES Working Group on Widely distributed Stocks (WGWIDE). Icelandic-Faroese-Norwegian cruise trawl survey on mackerel (Nøttestad et al. 2013) t o C, 20 m dyp July-August 2013
16 14 12 10 8 6 Gytebestand (mill. tonn) Sum SKM Sild 4 2 0 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 Kolmule Makrell Sum SKM 0 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 Dyreplankton (tørrvekt g/m 2 ) Gytebestand (mill. tonn) 16 16 14 14 12 12 10 10 8 8 6 6 R² R² = = 0,2345 0,4175 4 4 2 2 0 0 0 5 10 15 0 5 10 15 20 Dyreplankton(tørrvekt g m -2 )
Generelt og universelt trekk ved fiskepopulasjoner i marine økosystemer: Når bestander øker i mengde øker de også i utbredelse 20 20 15 10 Tilgjengelig mengde dyreplankton ved tre ganger økning i beitearealer Sum SKM Sum SKM Dyreplankton (tørrvekt g m -2 ) 5 0 01980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015... og utnytter en større åker som beiteområder.
Dagens situasjon: Tette konsentrasjoner av dyreplankton allerede inne i det aktiske bassenget (ICES AFWG 2013)
Atlantisk torsk ved den nordligste grensen Barentshavtorsken høsten 2012 Nordlig rekord: 82 o 30 N (kg/n.m.) 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 Høyeste gytebiomasse noensinne i 2012 0 1946195319601967197419811988199520022009 1946 2012 Thousand tonnes Kilder: HI og PINRO
Beringhavet pollock Temperatur Gytebestand Barentshavet torsk Temperatur Gytebestand Hollowed and Sundby (2014)
Motsatt utvikling for Atlantisk torsk ved den sørlige randen Gytebestand 1000 ton Gytebestand for Nordsjøtorsk og forekomst av raudåte på sommeren 300 70 250 SSB 60 C.finm. 50 200 40 150 30 100 20 50 10 0 0 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 C. finm. mengdee ( SAHFOS-enheter ) Year
Globale klimaendringer Arktisk økosystem Borealt økosystem Temperert økosystem Blåkveite Polartorsk Kveite Torsk Hyse Sei Lysing Havabbor Lodde Kolmule Sild Makrell Sardin Ansjos Calanus glacialis/hyperboreus Vårgytende dyreplankton Calanus finmarchicus Vårgytende dyreplankton Calanus helgolandicus Utvidet gyteperiode
Endringer i Nordsjøen Reduksjon i boreale arter makrell, sild, sei, torsk, hyse Økning i tempererte arter ansjos, sardin, lysing Økning i eksotiske arter Production Production 2000 2100 2000 2100 Bare svak økning i total produksjon
Endringer i Norskehavet og i den atlantiske delen av Barentshavet Økning i tempererte arter i den sørlige delen Økt forekomst av eksotiske arter Økning i mengden av boreale arter Production Production 2000 2100 2000 2100 Økning i totalproduksjonen
Endringer i den arktiske delen av Barentshavet og i Polhavet Økning i boreale arter Reduksjon i arktiske arter: Lodde, polartosk Production Production 2000 2100 2000 2100 Økning i totalproduksjonen
FORSURING 2-gradersmålet Business as usual Skjell Virvelløse dyr Fisk Figur 30.7 a og b
Bjørnøya Jan Mayen CO 2 tilføres fra overflaten Lofoten Lofoten korrosivt vann mens virkningene av forsuringen kommer krypende opp fra dypet Dyp i meter Grønlandshavet Norskehavet korrosivt vann år 2000 32
Ocean climate oscillation in the Barents Sea Interannual Decadal Multidecadal Anthropogenic 5 Temperature [ C] o 4.5 4 3.5 3 2.5 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 Source: PINRO, Murmansk
Development of Barents Sea temperature observations, 30-yr low-pass filter of observations, and modelled anthropogenic component 6,0 5,5 5,0 Temperature 4,5 4,0 3,5? 3,0 2,5 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 2040 2060 2080 Year Risk for extraordinary abrupt change in temperature around mid 21 st century
Konsekvenser for akvakultur varmere sommertemperatur medfører flytting mot nord Temperatur i august ( o C) 2070 i dag