Как выбросы углекислого газа вызывают подкисление океана
Климат и окружающая среда
Ко Всемирному дню океанов, который отмечают 8 июня, наши коллеги из Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ) подготовили материал, объясняющий, как выбросы углекислого газа в атмосферу вызывают подкисление мирового океана.
Подкисление океана – следствие увеличения выбросов углекислого газа (СО2), вызывающего изменение климата. Океан поглощает около трети всего антропогенного СО2, что приводит к изменению химического состава морской воды; это явление получило название «подкисление океана». Оно представляет серьезную угрозу для морской флоры и фауны, экосистем и людей, чьи средства к существованию зависят от океана.
Когда СО2 растворяется в морской воде, он образует угольную кислоту (H2CO3), высвобождая ионы водорода (H+) и повышая кислотность океана. Уровень кислотности важен для многих биологических механизмов, включая кальцификацию.
Карбонат кальция (CaCO3) необходим самым разным существам, в том числе некоторым видам планктона, устрицам, крабам, морским ежам, креветкам и омарам, для формирования раковины, панциря и скелета. Из-за повышения кислотности океана им становится труднее сохранять кальций-содержащие структуры, что может привести к дисбалансу в пищевых цепочках.
Подкисление океана также может сказываться на способности коралловых рифов восстанавливаться после потепления и других факторов стресса, поскольку кораллам труднее строить свой скелет на основе кальция.
Подкисление океана влияет как на небольшие прибрежные сообщества, так и на крупные промышленные предприятия. Ущерб аквакультуре и туризму означает потери для сообществ, которые зависят от океана как источника пищи и дохода. По оценкам, подкисление океана может повлиять на жизнь до трех миллиардов человек, чьи средства к существованию зависят от морского и прибрежного биоразнообразия.
Под угрозой также находятся крупные предприятия по разведению моллюсков. Исследование, проведенное в Соединенных Штатах Америки, показало, что к 2100 году из-за подкисления океана индустрия разведения моллюсков страны может ежегодно терять более 400 млн долларов. Представители научных и промышленных кругов ищут способы минимизации последствий подкисления океана в устричных питомниках.
Разрабатывать способы адаптации, безусловно, важно, но нельзя забывать о первопричине проблемы – продолжающихся выбросах СО2 в результате сжигания ископаемого топлива.
Для разработки и внедрения решений крайне важно лучше понимать последствия подкисления океана для биосферы. Ядерные и изотопные методы, в том числе с применением радиоиндикаторов, могут сыграть важную роль в понимании этих процессов.
Для содействия исследованиям в этой области, а также для поощрения сотрудничества, координации и коммуникации в том, что касается международной деятельности по теме подкисления океана МАГАТЭ учредило Международный координационный центр по проблеме подкисления океана.
Центр объединяет усилия исследователей и организаций со всего мира, которые ведут научную и информационно-просветительскую деятельность с целью выработки подкрепленных научными знаниями подходов к принятию решений по этой глобальной проблеме.