Hvad er Ocean forsuring?
en pH-enhed er et mål for surhed i området fra 0-14. Jo lavere værdien er, desto højere er surheden i miljøet. Et skift i pH til en lavere værdi afspejler en stigning i surhedsgrad.
Pteropod Limacina Helicina. Med tilladelse fra Russ Hopcroft, UAF.
Kemi
når kulstof (CO2) absorberes af havvand, forekommer kemiske reaktioner, der reducerer havvands pH, carbonationskoncentration og mætningstilstande af biologisk vigtige calciumcarbonatmineraler. Disse kemiske reaktioner kaldes” Ocean forsuring “eller” OA ” for kort. Calciumcarbonat mineraler er byggestenene til skeletter og skaller af mange marine organismer. I områder, hvor det meste liv nu samles i havet, er havvandet overmættet med hensyn til calciumcarbonatmineraler. Dette betyder, at der er rigelige byggesten til forkalkning af organismer til at bygge deres skeletter og skaller. Fortsat forsuring af havet får imidlertid mange dele af havet til at blive undermættede med disse mineraler, hvilket sandsynligvis vil påvirke nogle organismers evne til at producere og vedligeholde deres skaller.
siden begyndelsen af den industrielle Revolution er pH i overfladevandvand faldet med 0,1 pH-enheder. Da pH-skalaen, ligesom Richter-skalaen, er logaritmisk, repræsenterer denne ændring ca.en 30 procent stigning i surhedsgrad (se vores pH primer hjemmeside for mere information). Fremtidige forudsigelser tyder på, at oceanerne vil fortsætte med at absorbere kulsyre, hvilket yderligere øger havets surhed. Estimater af fremtidige kulstofniveauer, baseret på business as usual-emissionsscenarier, indikerer, at havets overfladevand ved udgangen af dette århundrede kunne have surhedsniveauer næsten 150 procent højere, hvilket resulterer i en pH, som oceanerne ikke har oplevet i mere end 20 millioner år.
de biologiske virkninger
havforsuring forventes at påvirke havarter i varierende grad. Fotosyntetiske alger og havgræs kan drage fordel af højere CO2-forhold i havet, da de kræver CO2 for at leve ligesom planter på land. På den anden side har undersøgelser vist, at lavere miljømæssige calciumcarbonatmætningstilstande kan have en dramatisk effekt på nogle forkalkningsarter, herunder østers, muslinger, søpindsvin, koraller med lavt vand, dybhavskoraller og kalkholdigt plankton. I dag er mere end en milliard mennesker verden over afhængige af mad fra havet som deres primære proteinkilde. Således afhænger både job og fødevaresikkerhed i USA og rundt om i verden af fisk og skaldyr i vores oceaner.
Pteropods
pteropoden, eller “sea butterfly”, er en lille havdyr på størrelse med en lille ærter. Pteropoder spises af organismer, der spænder i størrelse fra lille krill til hvaler og er en fødekilde til juvenil laks i det nordlige Stillehav. Billederne nedenfor viser, at en pteropods skal opløses over 45 dage, når den placeres i havvand med pH-og karbonatniveauer, der forventes for år 2100. Billedkredit: National Geographic Stock. Brugt med tilladelse. Alle rettigheder forbeholdes. National Geographic Billeder.
skaldyr
i de senere år har der været næsten totale fejl i udviklingen af østers i både akvakulturfaciliteter og naturlige økosystemer på vestkysten. Disse larvestysterfejl ser ud til at være korreleret med naturligt forekommende opstødshændelser, der bringer lavt pH-vand undermættet i aragonit såvel som andre vandkvalitetsændringer til miljøer nær kysten. Lavere pH-værdier forekommer naturligt på vestkysten under opstødshændelser, men en nylig observation indikerer, at menneskeskabt CO2 bidrager til sæsonbestemt undermætning. Lav pH kan være en faktor i den nuværende østersforplantningssvigt; der er dog behov for mere forskning for at fjerne potentielle forsuringseffekter fra andre risikofaktorer, såsom episodisk ferskvandstilstrømning, patogenforøgelser eller lavt opløst ilt. Det er for tidligt at konkludere, at forsuring er ansvarlig for de nylige østersfejl, men forsuring er en potentiel faktor i den nuværende krise for denne industri på 100 millioner dollars om året, hvilket får nye samarbejder og fremskyndet forskning i forsuring af havet og potentielle biologiske virkninger.
foto: friskhøstede østers fra Yakina Bay, Oregon (kredit: NOAA)
koral
mange marine organismer, der producerer calciumcarbonatskaller eller skeletter, påvirkes negativt af stigende CO2-niveauer og faldende pH i havvand. For eksempel har stigende havforsuring vist sig at reducere revbygningskoralernes evne til at producere deres skeletter betydeligt. I en nylig artikel rapporterede koralbiologer, at forsuring af havet kunne kompromittere den vellykkede befrugtning, larveafvikling og overlevelse af Elkhorn coral, en truet art. Disse forskningsresultater antyder, at forsuring af havet alvorligt kan påvirke koralrevets evne til at komme sig efter forstyrrelser. Andre undersøgelser viser, at koralrev i slutningen af dette århundrede kan erodere hurtigere, end de kan genopbygges. Dette kan kompromittere disse økosystemers langsigtede levedygtighed og måske påvirke de anslåede en million arter, der er afhængige af koralrevets habitat.
Ocean forsuring: et voksende globalt Problem
Ocean forsuring er et voksende globalt problem. I løbet af det sidste årti har der været meget fokus i havvidenskabssamfundet på at studere de potentielle virkninger af forsuring af havet. Da vedvarende bestræbelser på at overvåge havforsuring over hele verden kun er begyndt, er det i øjeblikket umuligt at forudsige nøjagtigt, hvordan havforsuringspåvirkninger vil kaskade i hele den marine fødekæde og påvirke den overordnede struktur af marine økosystemer. Med tempoet i havforsuring accelererende, forskere, ressourceforvaltere, og beslutningstagere anerkender det presserende behov for at styrke videnskaben som grundlag for sund beslutningstagning og handling.
se nedenstående links for at lære mere om forsuring af havet og den type forskning, vores gruppe er involveret i.