AWI - Institutul Alfred Wegner

Stocare carbon mare

Oceanele au absorbit mai mult de un sfert din dioxidul de carbon atmosferic creat de om în ultimii 200 de ani. Fără acest rezervor natural, concentrația gazelor cu efect de seră în atmosferă ar fi mult mai mare, iar temperatura de pe pământ ar fi considerabil mai caldă. Dar această funcție de stocare are un preț ridicat: de la începutul revoluției industriale, oceanele au devenit cu aproape 30% mai acide.

Acru nu este întotdeauna acru

Cu un pH mediu de 8,2, apa de mare este de obicei ușor de bază. Această valoare a scăzut la 8,1 în ultimii 200 de ani. Deoarece valorile pH-ului sunt comprimate logaritmic, aceasta corespunde unei scăderi de aproape 30%. Până în anul 2100, se așteaptă ca pH-ul oceanelor să scadă cu încă 0,3 până la 0,4 unități, ceea ce face ca apa de mare să fie cu 100 până la 150 la sută mai acidă. Asta nu înseamnă că oceanele sunt de fapt acide, deoarece chiar și la valori de aproximativ 7,7 rămân bazice, dar - în termeni relativi - sunt mai acide decât înainte.

Mai acid din fire

Valoarea pH-ului apei de mare este supusă fluctuațiilor naturale. Valoarea pH-ului se poate modifica în funcție de sezon și regiune. De exemplu, în așa-numitele „locuri de șampanie”, cantități mari de dioxid de carbon scapă din surse naturale, vulcanice. Prin urmare, aceste regiuni marine servesc drept ferestre spre viitor. Pentru că arată ce creaturi marine se pot adapta la o valoare scăzută a pH-ului - și care nu.

Cu cât este mai rece, cu atât mai acid

Dioxidul de carbon se dizolvă deosebit de bine în apa rece. Acesta este motivul pentru care acidificarea oceanelor progresează în special în regiunile polare. Acidificarea Oceanului Arctic ar putea însemna că prea puțin aragonit este disponibil încă de la mijlocul acestui secol - un material de construcție important pentru cochiliile de calcar.

În companie proastă

Un rău rareori vine singur. Pe lângă acidificarea oceanelor, creșterea temperaturii apei și scăderea nivelului de oxigen obligă, de asemenea, viața marină să se adapteze noilor condiții de viață. Un trio mortal. Pentru că dacă cei trei factori funcționează împreună, creaturile din ocean sunt deosebit de sensibile. În plus, habitatul marin este adesea poluat și supra-pescuit.

Fiecare reacționează în felul său

Nu toate creaturile marine sunt la fel de sensibile la scăderea valorii pH-ului apei de mare. De exemplu, în timp ce organismele calcifiante își ating deja limitele la concentrații scăzute de dioxid de carbon, apa mai acidă are aproape niciun efect asupra altora. Animalele și plantele diferă uneori în cadrul unei singure specii, motiv pentru care oamenii de știință suspectează că unele generații părinte au reușit deja să-și echipeze descendenții pentru provocările acidificării oceanelor - așa-numitul efect epigenetic.

Pericol în primele etape ale vieții

Acidificarea oceanelor este deosebit de periculoasă pentru stadiile tinere ale vieții animalelor marine, cum ar fi în ouă sau ca larve. De exemplu, unele larve nu mai cresc și se dezvoltă la fel de bine în apa acidă. Spre deosebire de cele mari, acestea nu au dezvoltat încă toate mecanismele interne ale corpului pentru a se proteja cu succes împotriva influențelor externe.

Coaja delicata de tei

Dacă apa devine mai acidă, este o veste deosebit de proastă pentru toate creaturile marine care construiesc cochilii calcaroase, cum ar fi scoici și vârfuri. Pentru că de acum înainte trebuie să folosească mai multă energie pentru a-și construi și a-și menține cochilii de calcar. O posibilă consecință: cochiliile lor devin mai subțiri sau, eventual, se dizolvă și, astfel, oferă o protecție mai mică împotriva prădătorilor.

Prea ușor pentru transport profund

Dacă pereții învelișului speciilor de fitoplancton calcifiant devin mai subțiri și mai mici în apa mai acidă, acest lucru poate afecta întregul rezervor de carbon marin. Deoarece cochiliile mai subțiri sunt, de asemenea, mai ușoare și pierd în greutate. Totuși, acest balast suplimentar a făcut ca până și cochiliile celor mai mici ființe vii să se scufunde în adâncuri - și odată cu ele carbonul din carcasele lor. În acest fel, carbonul ar putea fi stocat pe fundul oceanului mii de ani. Prin urmare, acidificarea oceanelor ar putea duce la transportul semnificativ mai mic de carbon în adâncuri.

Grupul de risc pentru corali

Chiar și astăzi, cele mai biodiverse ecosisteme marine, recifele de corali, suferă în unele regiuni de condiții de viață prea calde și prea acide. Până la sfârșitul acestui secol, doar 30% din toți coralii ar putea avea suficiente materiale de construcție disponibile pentru scheletele lor.
Acest lucru are și consecințe pentru noi, oamenii: 400 de milioane de oameni își datorează hrana și protecția împotriva valurilor furtunilor recifelor de corali intacte anterior.

Deficitul energetic

Creaturile marine sunt în contact foarte strâns cu apa în care trăiesc. Dacă scade valoarea pH-ului apei de mare, scade și valoarea pH-ului din fluidele corporale ale majorității ființelor vii și se poate produce un dezechilibru acid. Organismele mai dezvoltate, cum ar fi peștii, își pot regla echilibrul acid în câteva ore sau zile. Cu toate acestea, acest lucru costă energie - și acest lucru poate lipsi în alte domenii, de exemplu creșterea și reproducerea.

Când acidificarea îți intră în nervi

Peștii sunt relativ insensibili la acidificarea oceanelor. Cu toate acestea, poate influența peștii senzitivi și astfel le poate afecta comportamentul. În testele de laborator, peștii clovn au înotat spre prădătorii lor în loc să fugă. Oamenii de știință suspectează, de asemenea, că acidificarea afectează vederea peștilor. Pietrele urechii, pe de altă parte, cresc bine în apă mai acidă - acest lucru ar putea întări auzul și orientarea sau le poate confunda, deoarece ar putea supraestima distanțele semnalelor.

Fotosinteza a crescut

Nu toate creaturile marine sunt sensibile la scăderea pH-ului. Ierburile marine, macroalgele și fitoplanctonul care nu formează o coajă calcaroasă beneficiază de fapt. Pe de o parte, trăiesc în principal în regiunile de coastă, care sunt supuse în mod natural fluctuațiilor valorii pH-ului. Pe de altă parte, dioxidul de carbon suplimentar este utilizat pentru fotosinteză. Iarburile marine pot avea chiar un efect pozitiv asupra chimiei apelor înconjurătoare prin producția lor primară.

Învățând din trecut

Oceanul s-a acidulat în mod repetat în trecut - adesea cu consecințe grave, în special pentru organismele calcifiante. În timpul ultimului eveniment de acidificare oceanică în urmă cu 56 de milioane de ani, multe dintre speciile de corali din acea vreme au dispărut pentru totdeauna din mări. Din aceste epoci geologice trecute, oamenii de știință pot afla multe despre modul în care viața marină a reacționat la apa mai acidă. Cu toate acestea, valoarea pH-ului scade acum de zece ori mai repede decât în ​​trecut.

Consecințe scumpe

Consecințele acidificării oceanelor doar pentru corali și midii vor costa 1.000 de miliarde de dolari SUA. Oamenii de știință au calculat acest lucru cu ajutorul previziunilor.

O singură ieșire

Există o singură modalitate eficientă de a combate acidificarea oceanelor: noi oamenii trebuie să ne reducem amprenta de carbon. Dar chiar dacă am putea opri toate emisiile peste noapte, ar fi nevoie de ocean mii de ani pentru a se recupera complet.

Cunoștințe compacte: fișe informative AWI

Consecințe pentru climatul Europei

Schimbările climatice în Arctica

Schimbările climatice și Oceanul de Sud

Schimbările climatice și Marea Nordului

Schimbările climatice și oceanele

Transport în Arctica

Arctica și Antarctica - mai multe diferențe decât similitudini?