Закисељавање океана односи се на то да океани наше планете постају киселији због глобалног повећања емисије угљен-диоксида.
Од индустријске револуције стручњаци процењују да су Земљини океани апсорбовали више од четвртине атмосферског угљен-диоксида (ЦО2) који се ослобађа изгарањем фосилних горива. Једном када је у океану, растворени угљен диоксид пролази низ хемијских реакција које повећавају концентрацију водоничних јона, а истовремено спуштају океански пХ и карбонатне минерале - процес који се назива закисељавање океана.
Студије су показале да закисељавање океана може имати драматичне последице за морски живот и заједнице чији животни век зависи од ресурса нашег океана.
Шта узрокује закисељавање океана?
Када се угљен диоксид из атмосфере раствара у морској води, он формира угљеничну киселину и ослобађа јоне водоника. Киселост или алкалност се одређује бројем хидроген јона (Х +) растворених у води и мери се пХ скалом. Ови водонични јони се вежу са расположивим карбонатним јонима (ЦО3-) и формирају бикарбонат (ХЦО3-), који троши расположиви карбонат у океанима. То је велика ствар јер мање карбоната у океанима отежава калцифицирајућа бића попут корала, шкољки, морских јежака или планктона да формирају своје шкољке или скелете калцијум-карбоната (ЦаЦО3).
"Тренутно испуштамо око 10 милијарди тона угљеника годишње у атмосферу и отприлике две и по милијарде тона иде у океан", рекао је за Ливе Сцотт Донеи, професор наука о животној средини на Универзитету у Виргинији. Наука.
Откако је индустријализација започела пре више од 200 година, пХ површинских вода океана смањио се за 0,1 јединица. Ово се можда не чини много, али пХ је логаритамски, што значи да свака јединица представља десетоструко повећање киселости. Та 0,1 представља отприлике 30% повећање киселости. Процењено је да би до краја века пХ могао да падне за 0,4 јединице ако се светске емисије наставе "пословно уобичајеним" приступом, према Међувладином панелу за климатске промене.
У ствари, истраживачи су открили да наши океани постају киселији бржи него икад у последњих 300 милиона година - период који покрива четири масовна изумирања.
"Све до 1950-их људи су се бринули да океан преузме сав тај угљен", рекао је Донеи. "Знали смо да ће то променити хемију морске воде, али нисмо знали до касних 90-их колико су осетљиви организми на закисељење океана."
Шта закисељавање океана има за кораљни и други морски живот
Нажалост, многи организми најосетљивији на закисељавање океана чине основу еколошке мреже хране у океанском окружењу. Пријетње овим врстама угрожавају још већи број морског живота, а заузврат, заједнице које се ослањају на некад богате ресурсе оцеана. Животиње попут корала, којима већ прети пораст температуре океана, посебно су у опасности од закисељавања океана. Студије су показале да повећање закисељавања океана негативно утиче на способност многих врста кораља да узгајају своје калцијумске скелете.
Са друге стране, студије су показале да сићушни, калцифицирајући фитопланктон звани кокколитофори привремено користе предности променљиве климе. Ове једноцеличне биљке попут биљке живе у изобиљу у горњим слојевима Земљиних океана, упијајући сунчеву светлост и угљен диоксид фотосинтезом. Кокколитофори су познати по прелепим и замршеним микроскопским оклопним плочама које формирају из калцијумовог карбоната, који се називају коколити. Ситне алге су примарни калцификатори нашег океана и важан су допринос циклуса угљеника на Земљи. Када кокликолитори умиру, њихове калцитне љуске потону у морско дно, депонујући угљен.
"У последњих неколико деценија повећање угљен-диоксида различито погодује кокколитофорима, јер њихов фотосинтетски систем још није био засићен, а додатна енергија је претворена у веће стопе раста", изјавила је Сара Риверо-Цалле, истраживачица у Центру за Поморска наука на Универзитету Северна Каролина, Вилмингтон. „Али када ниво угљен-диоксида достигне одређени праг, њихове стопе раста ће престати да се повећавају јер ће морати да преусмере више енергије у калцификацију, за разлику од раста и поделе. пХ повезан са закисељавањем океана на крају ће их отежати калцификација. "
Како закисељавање океана утиче на људе?
"Кораљи су оно што називамо темељном врстом, јер стварају станиште у којем живе други организми. Ако се кораљи помере или промене, то утиче на све", рекао је Донеи. А то укључује људе.
"Кораљи су посебно важни за свијет у развоју. Многе мале приморске и острвске нације ослањају се на коралне гребене због своје понуде хране и прихода који остварују рекреацијом и туризмом", рекао је. "Присуство корала такође штити њихове обале од олуја и таласа, тако да ако ти гребени почну да еродирају, та заштита опада."
Ефекти закисељавања океана нису једнаки. Неке регије и организми биће погођени у већој мери и то пре других. Многе приобалне воде већ доживљавају негативне ефекте закисељавања океана. Ријеке могу донијети загађене и киселије воде у обалне средине, додајући додатни стрес. Океански развој, где струје доносе хладније воде са већим концентрацијама угљен-диоксида из дубина океана на површину, такође повећава ефекте закисељавања океана у обалним водама.
Пацифична северозападна и североисточна атлантска обала Сједињених Држава посебно су у опасности, рекао је Донеи. У овим регионима се налазе вишемилионске индустрије шкољкаша које из прве руке виде ефекте локализованог закисељавања. Фарме остриге на пацифичком северозападу доживеле су велике неуспехе у производњи након што су се милијарде личинки острига растопиле од закисељавања океана. Риболов дивљих лососа у овом подручју може такође бити у опасности, јер се зна да се шкољке ситних морских пужева зване птероподи (главни извор хране за малолетни лосос) растварају у киселим условима.
Без обзира да ли сте микроскопски фитопланктон мора или људско биће које воли земљу, врло је вероватно да ће закисање оцеана дугорочно утицати на ваш живот. Лоша вест је да ће наши океани наставити да постају киселији док се глобална емисија угљен-диоксида наставља.
"Наш најбољи случај је ако стабилизујемо емисију угљеника. Тренутно се налазимо на око 410 делова на милион угљен-диоксида у нашој атмосфери", рекао је Донеи - ниво који би омогућио да се закисељавање океана на крају стабилизира. "Најгори случај је што не успоравамо емисију угљеника, а закисељавање и даље расте", рекао је он. "Доћи ће неки праг до којег ће екосистеми доћи тамо где се више не могу задржати."
