海洋酸化是指由于海洋吸收大气中过量的二氧化碳,导致海水 pH 值下降,从而使海水变得更加酸性的现象。[8]
海洋酸化即海水由于吸收了空气中过量的二氧化碳,导致酸碱度降低的现象。酸碱度一般用pH值来表示,范围为0-14,pH值为0时代表酸性最强,pH值为14代表碱性最强。蒸馏水的pH值为7,代表中性。海水应为弱碱性,海洋表层水的pH值约为8.2。当空气中过量的二氧化碳进入海洋中时,海洋就会酸化。科学家研究表明,由于人类活动影响,到2012年,过量的二氧化碳排放已将海水表层pH值降低了0.1,这表示海水的酸度已经提高了30%。预计到2100年海水表层酸度将下降到7.8,到那时海水酸度将比1800年高150%。[1] [2] 海洋酸化
海洋与大气在不断进行着气体交换,排放到大气中的任何一种成分最终都会溶于海洋。 生物群面临威胁
在工业时代到来之前,大气中碳的变化主要是自然因素导致的,这种自然变化造成了全球气候的自然波动。
从工业革命开始,人类开采使用煤、石油和天然气等化石燃料,并砍伐了大量森林,至21世纪初,已经排出超过5000亿吨二氧化碳。这使得大气中的碳含量水平逐年上升。
受海风的影响大气成分最先溶入几百英尺深的海洋表层,在随后的数个世纪中,这些成分会逐渐扩散到海底的各个角落。研究表明,在19世纪和20世纪,海洋吸收了人类排放的二氧化碳中的30%,并且仍在以约每小时一百万吨的速度吸收着。人类活动导致了海水的不断酸化。
工业革命以来,人类活动释放的CO2有超过1/3被海洋吸收,使表层海水的氢离子浓度近200年间增加了三成,pH值下降了0.1。作为海洋中进行光合作用的主力,浮游植物的门类众多、生理结构多样,对海水中不同形式碳的利用能力也不同,海洋酸化会改变物种间竞争的条件。 受酸化影响牡蛎的产量下降了一半
2003年,“海洋酸化”这个术语第一次出现在英国著名科学杂志《自然》上。到2005年,研究灾难和突发事件的专家詹姆斯·内休斯为人们进一步勾勒出了“海洋酸化”潜在的威胁。他的研究发现,距今5500万年前,海洋里曾经出现过一次生物灭绝事件,罪魁祸首就是溶解到海水中的二氧化碳,估计总量达到45000亿吨,此后海洋至少花了10万年时间才恢复正常得以渡过难关。
2012年3月,一支由美国、英国、西班牙、德国和荷兰21名研究人员组成的国际科学家团队在最新一期《科学》杂志上发表报告称,受人类排放温室气体的影响,地球正经历过去3亿年来速度最快的海洋酸化进程,超过历史上4次地球生物大规模灭绝时期,众多海洋生物因此面临生存威胁。