Мировой океан, покрывающий более 70% поверхности Земли, играет центральную роль как в климатических вызовах, так и в поиске решений на фоне глобального изменения климата и деградации окружающей среды. Наука об устойчивом развитии, с ее междисциплинарным подходом, становится ключом к пониманию сложного взаимодействия между деятельностью человека и морскими экосистемами. Океанские технологии предлагают инновационные инструменты для мониторинга, защиты и восстановления здоровья океана.
Инструменты океанских технологий, такие как спутниковое дистанционное зондирование (например, MODIS от NASA и инструменты NOAA) и автономные подводные аппараты, поставляют данные в реальном времени о температуре поверхности моря, уровне хлорофилла и течениях. Эта информация помогает прогнозировать вредоносное цветение водорослей, обесцвечивание кораллов и изменения в экосистемах, позволяя своевременно реагировать для смягчения ущерба. Другие технологии, разработанные компаниями вроде SMRU Instrumentation и Arctic Seaweed, продолжают совершенствовать морской мониторинг и управление. Эти инновации подчеркивают жизненно важную роль океана в регулировании климата и демонстрируют, как океанские технологии способствуют более разумному и устойчивому управлению морскими ресурсами.
Океанские технологии также стимулируют развитие морской возобновляемой энергетики, включая офшорные ветряные и приливные системы. Конструкции, такие как плавучие ветряные электростанции и приливные турбины, оптимизируются для минимизации экологического воздействия при одновременной выработке чистой энергии. Например, исследования Отдела исследований морских млекопитающих (SMRU) Университета Сент-Эндрюс гарантируют, что развитие возобновляемой энергетики согласуется с сохранением морской среды. Системы мечения от SMRU Instrumentation и программное обеспечение с открытым исходным кодом Pamguard помогают отслеживать морских млекопитающих и оценивать воздействие морской инфраструктуры возобновляемой энергетики.
Многолучевые сонары и ультразвуковые гидрофонные решетки теперь обнаруживают морских млекопитающих в трехмерном пространстве вокруг приливных турбин. Эти инструменты помогают формировать политику, снижающую риски для морского биоразнообразия, подобно тому, как ограничение скорости судов сокращает случаи столкновения с китами и шумовое загрязнение. Морские млекопитающие сильно зависят от звука для навигации и общения. Инструменты пассивного акустического мониторинга (ПАМ), от гидрофонов до более продвинутого распределенного акустического зондирования (DAS) с использованием подводных волоконно-оптических кабелей, помогают исследователям обнаруживать китов, дельфинов и отслеживать общие звуковые ландшафты океана. Классификаторы на базе искусственного интеллекта, такие как DelphinID, теперь способны идентифицировать видоспецифические сигналы различных видов, от афалин до косаток. Другие технологии подводной акустики также поддерживают устойчивое рыболовство. Разрабатывается «умное» рыболовное снаряжение и нелетальные акустические отпугиватели для сокращения прилова, что является серьезной проблемой для морской фауны. Одно из перспективных решений, технология целенаправленного акустического отпугивания (TAST), в отличие от традиционных отпугивателей, предотвращает хищничество, не нанося вреда морским обитателям и не вызывая повреждения слуха у морских млекопитающих. В целом, эти инновации в океанских технологиях обеспечивают баланс между защитой морской среды и потребностями промышленности.
По мере роста международного осознания важности устойчивого развития океана, ожидается активизация усилий по разработке масштабируемых решений, которые не только сохраняют, но и восстанавливают здоровье океана. В перспективе до 2025 года особое внимание уделяется морским экосистемам, таким как келповые леса, обладающие потенциалом связывать углерод и поддерживать биоразнообразие. Регенеративное морское фермерство предлагает естественное климатическое решение. Ярким примером является проект algapelago, который запускает в Северном Девоне модульную систему совместного культивирования ламинарии и мидий с использованием технологии Arctic Seaweed норвежской разработки. Эта установка, рассчитанная на производство более 3000 тонн сахарной ламинарии и мидий, спроектирована для работы в высокоэнергетических условиях открытого моря и включает автоматизированные процессы высадки и сбора урожая. Данная ферма занимает центральное место в проекте algapelago под названием «Голубой лес» – инициативе, исследующей крупномасштабное совместное выращивание ламинарии и мидий. Цель проекта – количественно оценить его вклад в снижение уровня биогенных веществ и экологические преимущества, а также разработать надежные показатели природного капитала. Сооснователь и морской путешественник Олли Хикс поясняет, что они рады развернуть новую установку, так как это ускорит развитие инициативы «Голубой лес». Он добавляет, что эти усилия помогут создать прочные будущие рынки кредитов, будут способствовать экологическим улучшениям и создадут масштабные возможности в рамках «голубой» экономики.
В целом, океанские технологии способствуют устойчивому развитию морской среды благодаря передовым инструментам для энергетики, мониторинга и сохранения природы. Интегрируя эти технологии с наукой об устойчивом развитии, мы прокладываем путь к более устойчивому и биоразнообразному океану. Продолжение инноваций, сотрудничества и инвестиций имеет решающее значение для защиты наших морей и достижения глобальных климатических и природоохранных целей.
