海洋酸化 -海洋酸化是指由于海洋吸收释放大气中过量的物质

8 m7 ]6 ~" I1 Z1 ~5 }. v

海洋酸化是气候变化的另一个影响，它正在杀死世界上的珊瑚礁。

: C2 Z* u( _# ^6 ?

& d% `$ o+ r. o9 Q A

海洋酸化是指由于全球二氧化碳排放量的增加，我们星球上的海洋变得更酸的过程。

自工业革命以来，专家估计地球海洋吸收了超过四分之一的大气二氧化碳(二氧化碳)从燃烧化石燃料中释放出来的。一旦进入海洋，溶解的二氧化碳就会经历一系列的化学反应，从而增加二氧化碳的浓度。氢离子在降低海洋pH值和碳酸盐矿物的同时--一种叫做海洋酸化的过程。

研究表明，海洋酸化可能对依赖我们海洋资源生计的海洋生物和社区产生严重后果。

& ^* B7 t, g* O$ ~5 T

是什么导致海洋酸化？

当大气中的二氧化碳溶解在海水中时，它就会形成碳酸并释放氢离子。酸度或碱度由溶解在水中的氢离子(H+)的数量决定，并通过pH标度来测量。这些氢离子与可利用的碳酸盐离子(CO3-)结合，形成碳酸氢盐(HCO 3-)，消耗海洋中可用的碳酸盐。这是个大问题，因为海洋中碳酸盐的减少会使钙化生物变得更加困难，比如珊瑚、蛤、海胆或浮游生物形成碳酸钙(CaCO 3)壳或骨骼。

4 E0 i" {7 I6 {' ?. y

弗吉尼亚大学环境科学教授斯科特·多尼(Scott Doney)在接受“现场科学”(Live Science)采访时表示：“现在，我们每年向大气中释放约100亿吨碳，其中约25亿吨排放到海洋中。”

2 l6 h$ Y0 X. ~% t$ z

自从200多年前开始工业化以来，海洋地表水的pH值下降了0.1个单位。这似乎不太可能，但pH是对数，这意味着每单位代表一个十倍的酸度增加。那0.1表示酸度增加了大约30%。据政府间气候变化专门委员会称，据估计，到本世纪末，如果全球排放量继续以“一切照常”的方式进行，pH值可能会下降0.4个单位。

1 s% E' B y% O4 M4 Y+ w0 `

事实上，研究人员发现，在过去3亿年里，我们的海洋变得比任何时候都更酸性--这一时期涵盖了四次大规模灭绝。

多尼说：“早在20世纪50年代，人们就担心海洋会吸收所有这些碳。”“我们知道这会改变海水的化学成分，但直到90年代末，我们才知道生物对海洋酸化有多敏感。”

. k8 X" T* l6 b% x

. o* c8 t$ z3 e" |$ E. f. k; g

海洋蛇的壳，称为翼足类，由于海水酸度的增加而溶解。翼足类是美国西北太平洋沿岸幼鲑鱼的重要食物来源。

海洋酸化对珊瑚和其他海洋生物有什么影响？

# G, j4 G5 o+ O8 S: ~- p) o

不幸的是，许多对海洋酸化最敏感的生物构成了海洋环境中生态食物网的基础。威胁到这些物种将使更多的海洋生物处于危险之中，反过来，依赖海洋丰富资源的社区也面临危险。像珊瑚这样的动物，它们已经受到了威胁海洋温度上升，尤其有可能受到海洋酸化的影响。研究已经表明，海洋酸化的增加对许多珊瑚物种生长钙骨架的能力产生了负面影响。

另一方面，研究表明，微小的、钙化的浮游植物--叫做球猿的浮游植物--暂时利用了不断变化的气候。这些单细胞类植物生物生活在地球海洋的上层，通过光合作用吸收阳光和二氧化碳。球虫它们以由碳酸钙形成的精美而复杂的盔甲而闻名，这种盔甲被称为球虫。微藻是我们海洋的主要钙化物质，是地球碳循环的重要贡献者。当长尾虫死亡时，它们的方解石外壳沉到海底，沉积碳。

+ s- @2 j C1 o7 K. r

“在过去的几十年里，二氧化碳的增加对古猿恐惧症有不同的影响，因为光合北卡罗来纳大学威尔明顿分校海洋科学中心(Center For Marine Science)研究员萨拉·里韦罗-卡尔勒(Sara Rivero-Calle)说，系统还没有饱和(二氧化碳含量)，而额外的能量被转化为更高的增长率。“但一旦二氧化碳水平达到一定的临界值，它们的增长率就会停止增长，因为它们将不得不将更多的能量转化为钙化，而不是生长和分裂。”从这个意义上说，球虫恐惧症与其他钙化剂并没有太大的不同--海洋酸化所带来的低pH值最终会使它们更难钙化。“

海洋酸化如何影响人类？

$ w8 v1 A; ]* g3 d5 `

多尼说：“珊瑚是我们所称的基本物种，因为它们产生了其他生物所生活的栖息地。如果珊瑚移动或改变，它会影响到每个人。”包括人类。

“珊瑚对发展中国家尤为重要，许多小的沿海国家和岛屿国家都依赖珊瑚。珊瑚礁他说：“珊瑚的存在也保护了它们的海岸线免受风暴和海浪的侵袭，因此，如果这些珊瑚礁开始受到侵蚀，这种保护就会减少。”

海洋酸化的影响并不相等。一些地区和生物将受到更大程度的影响，而且比其他地区更早。许多沿海水域已经受到海洋酸化的负面影响。河流会给沿海环境带来污染和更多的酸性水，增加额外的压力。海洋上升流，在那里洋流带来更冷的水，更高浓度的二氧化碳从海洋的深度到表面，也放大了海洋酸化在沿海水域的影响。

多尼说，美国的太平洋、西北和东北大西洋海岸尤其危险。这些地区拥有数百万美元的贝类产业，他们直接看到了局部酸化的影响。牡蛎养殖场在太平洋西北部，在数十亿牡蛎幼虫从海洋酸化中溶解后，发生了重大生产失败。该地区的野生鲑鱼渔业也可能处于危险之中，因为已知有一种名为翼足类(幼鲑鱼的主要食物来源)的小型海洋蜗牛壳。溶于酸性条件.

无论你是一个微小的海洋浮游植物，还是一个热爱陆地的人类，海洋酸化很可能会长期影响你的生活。坏消息是，随着全球二氧化碳排放的继续，我们的海洋将继续变得更酸性。

) d- x5 K8 O( }* ^# E @$ h; D3 d

多尼说：“我们最好的例子是稳定我们的碳排放。目前，我们的大气中二氧化碳含量约为410%。”这一水平将使海洋酸化最终趋于稳定。“最坏的情况是，我们没有减缓碳排放，酸化继续增长，”他说。“生态系统将达到它们无法跟上的极限。”

( N7 z0 E. W% v! t4 }8 o) C9 Z , b( f1 a, }) D3 G / q- J* y& s; l; N% ?1 m