Kriittinen taso valtamerten happamuus – kymmeniä miljoonia lakia oli vaarassa

Tämä on toisaalta Portfolio Review -osa.

Tämä on toisaalta Portfolio Review -osa.

Artikkelit heijastavat kirjoittajien mielipiteitä, jotka eivät välttämättä ole samaan samaan aikaan salkun toimituksellisen hallituksen kanssa. Jos kommentoi aihetta, lähetä artikkeli osoitteeseen.
Julkaistut artikkelit.

Valtamerten happamoituminen on tasainen lasku meri -arvojen pH -arvossa maapallon valtamereissä.

Vuosina 1950–2020 valtameren pinta-alan keskimääräinen pH on noin 8,05 8,15: n esiteollisuuden arvosta, jonka ensisijainen syy on ihmisen toiminnan hiilidioksidipäästöt ja sen valtameren imeytyminen.

Tässä on tärkeää huomata, että 0,1: n pH-muutos edustaa noin 30%: n kasvua vetyionin (H+) valtamereissä maailmassa (pH-asteikko on logaritminen, joten pH-yksikön muutos on kymmenen kertaa vety-ionipitoisuus). TTämä ei tietenkään tarkoita, että merivettä olisi hapan, koska se on edelleen hieman alkalinen (pH -arvo yli 8).

Lue myös:  Pallo seisoo Kroatian ja Serbian välissä, Zagreb on varoittanut kansalaisiaan

Meriveden pH: n kasvulla on kuitenkin monia haitallisia vaikutuksia meri -organismeihin.

Rakennuselementti merimarkkien kalkkimaljakkoon

Mutta miten meriveden pH muuttuu ja miksi tällä on merkitystä? Ilmakehän co₂ tuo hiilihappoa (H₂co₃), joka hajoaa karbonaatille (Co₃²⁻) ja bikarbonaatti -ionille (HCO₃) ja reaktion aikana, H+, eli. Kuitenkin Tiettyjen meri organismien kalkkimaljakko.

Kuvio 1: Bjerrum -kaavio, joka osoittaa hiilidioksidin, bikarbonaatin ja karbonaatti -ionin pitoisuuden liuenneen meriveteen pH: n funktiona. (Lähde: Wikipedia.org)

Kalkin tai karbonaattimalaseen muodostumisen aikana liuenneen ionit muodostetaan kiinteiksi Caco₃ -rakenteiksi, jotka ovat monia meriorganismeja, kuten kokkarit, foraminifers, rapuja, nilviäisiä jne. Ne ovat hänelle ulkoista suojaa. Lajista riippuen nämä kalkkikehys koostuu aragoniitista tai kalsiitista (molemmat caco₃). Niiden muodostumisen jälkeen kalkkikehys, ellei ympäröivä merivettä ole riittävästi määriä karbonaatti -ioneja (vastaavat kylläisyyspitoisuutta).

Meriveden happamuuden nousu vähentää siten karbonaattikyläystasoa (ω) ja siihen vaikuttavat pohjimmiltaan meriveden, mukaan lukien lämpötila, paine ja suolapitoisuus. Siten valtamerten kylläisyydessä on merkittäviä eroja. Kyllyyshorisontin yläpuolella ω: n arvo on suurempi kuin 1, joten caco₃ ei liuennut. Useimmat kalkkien muotoilut organismit elävät sellaisilla vesillä. Tämän syvyyden alla ω: n arvo on pienempi kuin 1, ja Caco₃: n kalkkikehykset integroituvat uudelleen.

On syytä huomata, että Aragoni on paljon kuin kalsiitti, joten aragoniitin resoluutiohorisontti on aina lähempänä pintaa kuin kalsiitti -resoluution horisontti. Tämä tarkoittaa myös sitä, että aragoniittia tuottavat organisaatiot reagoivat herkempiä valtamerten happamuuden muutoksille kuin kalsiitti -luurankon elimet. Valtamerten happamoituminen nostaa molempien muotojen kylläisyyden horisontin lähempänä pintaa ja on yksi tärkeimmistä tekijöistä, joille Merenkulkuinten koulutuksesta on tulossa vaikeaa tai mahdotonta valtamerialueiden kasvattamisessa.

Kriittinen happamoitumisaste

Johdannossa mainitun tutkimuksen tulosten mukaan

Vuoteen 2020 mennessä keskimääräinen valtameren keskimääräinen tila oli ollut hyvin lähellä happamoidun turvallista rajaa ja ylitti sen useilla alueilla.

Arktiset meret vaikuttavat erityisen voimakkaasti (kuva 2). Tutkijoiden mukaan valtamerten syvempiä kerroksia tutkittiin, sitä vakavampia tuloksia löydettiin. 200 metrin syvyydessä 60%maailmanlaajuisista valtamereistä on jo turvallisen rajan yli. Tämä on erityisen huolestuttavaa, koska suurin osa valtamereistä asuu pinnalla, mutta syvemmissä kerroksissa.

Kuvio 2: Kartta valtamerten happamoitumisesta, joka osoittaa prosentuaalisen eron pinnan aragoniitin kyllästymistason välillä esiteollisuuden (1750) ja 2020 välillä. Kartalla musta muotoviiva on 20%: n lasku verrattuna esiteollisuustilaan. Lähde: Findlay et ai. (2025), globaali muutosbiologia, doi:

Professori Helen Findlay, tutkimuksen johtaja: “Tämä syvyys happamoituminen aiheuttaa vakavan uhan koralliriutoille, etenkin trooppisille ja syvälle meren ekosysteemeille, jotka tarjoavat tärkeän elinympäristön ja kehon monille kalalajeille. PH: n seurauksena kalkkikehyksen organismeja, kuten koralleja, ostereita, simpukoita ja pieniä meri-etanoita, on vaikeampaa kasvattaa, moninkertaistuu hitaasti, niiden kuorinta ja vähentäminen heidän selviytymismahdollisuuksiensa.

On tärkeää korostaa sitä

Valtamerten happamoituminen uhkaa kokonaisia ​​ruokaketjuja, ja kymmeniä miljoonia ihmisiä ovat osittain tai osittain riippuvaisia ​​koralliriuteihin liittyvästä kalastuksesta ja matkailusta.

Mitä voimme tehdä?

Tutkijat korostavat sitä Globaalien hiilidioksidipäästöjen vähentäminen on ainoa pitkäaikainen liuos valtameren happamoitumisen hillitsemiseksi. Kohdennettuja luonnonsuojelutoimenpiteitä tarvitaan kuitenkin myös: happamoitumiselle alttiimpia alueita ja lajeja ja lajeja olisi suojattava. Jessie Turner, AA -raportti sisältää selkeän viestin:

Aika loppuu ja se, mitä teemme nyt – tai ei tee – on jo muotoilemassa tulevaisuuttamme.

Turner myös varoittaa sitä Monet elinympäristölajit on jo menetettyJoten happamointia ei voida sivuuttaa hallituksen päätöksenteossa ja ympäristöpolitiikassa.

Valtamerten happamoituminen ei ole vain ympäristöongelma – Eksistentiaalinen uhka globaaleille ekosysteemeille ja ihmisyhteiskunnille. Meren villieläinten ja rannikkoyhteisöjen tulevaisuus riippuu siitä, kuinka nopeasti ja tehokkaasti kansainvälinen yhteisö voi vähentää hiilidioksidipäästöjä ja sopeutua väistämättömiin muutoksiin.

Kansikuva on kuva. Kansikuvan lähde: Getty Images