Hva Er Havforsuring?
en pH-enhet er et mål på surhet fra 0-14. Jo lavere verdien er, desto høyere er surheten i miljøet. Et skifte i pH til en lavere verdi reflekterer en økning i surhet.
Pteropod Limacina Helicina. Gjengitt Med tillatelse Fra Russ Hopcroft, UAF.
Pteropod
Kjemien
når karbondioksid (CO2) absorberes av sjøvann, oppstår kjemiske reaksjoner som reduserer sjøvannets pH, karbonatjonskonsentrasjon og metningstilstander av biologisk viktige kalsiumkarbonatmineraler. Disse kjemiske reaksjonene kalles» havsyring «eller» OA » for kort. Kalsiumkarbonat mineraler er byggesteinene for skjeletter og skjell av mange marine organismer. I områder der de fleste liv nå samles i havet, er sjøvannet overmettet med hensyn til kalsiumkarbonatmineraler. Dette betyr at det er rikelig byggesteiner for kalsifiserende organismer å bygge sine skjeletter og skjell. Men fortsatt havforsuring forårsaker at mange deler av havet blir undermettet med disse mineralene, noe som sannsynligvis vil påvirke noen organismers evne til å produsere og vedlikeholde skallene sine.
siden begynnelsen av Den Industrielle Revolusjonen har pH i overflatehavsvannene falt med 0,1 pH-enheter. Siden pH-skalaen, som Richter-skalaen, er logaritmisk, representerer denne endringen omtrent en 30 prosent økning i surhet (se vår pH primer nettside for mer informasjon). Fremtidige spådommer indikerer at havene vil fortsette å absorbere karbondioksid, noe som ytterligere øker havets surhet. Estimater av fremtidige karbondioksidnivåer, basert på business as usual utslippsscenarier, indikerer at ved slutten av dette århundret kan overflatevannet i havet ha surhetsnivåer nesten 150 prosent høyere, noe som resulterer i en pH som havene ikke har opplevd i mer enn 20 millioner år.
De Biologiske Konsekvensene
Havforsuring forventes å påvirke havarter i varierende grad. Fotosyntetiske alger og sjøgress kan ha nytte av høyere CO2-forhold i havet, da DE krever CO2 for å leve akkurat som planter på land. På den annen side har studier vist at lavere miljømessige kalsiumkarbonatmetningstilstander kan ha en dramatisk effekt på noen kalsifiserende arter, inkludert østers, muslinger, sjøkyllinger, grunne vannkoraler, dyphavskoraler og kalkholdig plankton. I dag er mer enn en milliard mennesker over hele verden avhengige av mat fra havet som sin primære kilde til protein. Dermed er både arbeidsplasser og matsikkerhet i USA og rundt om i verden avhengig av fisk og skalldyr i våre hav.
Pteropods
pteropoden, eller «sjø sommerfugl», er en liten sjødyr på størrelse med en liten ert. Pteropoder spises av organismer som varierer i størrelse fra liten krill til hval og er en matkilde For nord-Stillehavet ungdomslaks. Bildene nedenfor viser at et pteropods skall oppløses over 45-dagen når det plasseres i sjøvann med pH-og karbonatnivåer projisert for år 2100. Foto kreditt: David Liittschwager / National Geographic Stock. Brukes med tillatelse. Alle rettigheter reservert. National Geographic Bilder.
Skalldyr
De siste årene har det vært nær total svikt i å utvikle østers i både akvakulturanlegg og naturlige økosystemer på Vestkysten. Disse larvaløsterfeilene ser ut til å være korrelert med naturlig forekommende oppveksthendelser som gir lavt pH-vann undermettet i aragonitt, så vel som andre vannkvalitetsendringer i nærshore miljøer. Lavere pH-verdier forekommer naturlig på Vestkysten under oppveksthendelser, men en nylig observasjon indikerer at menneskeskapt CO2 bidrar til sesongmessig undermetning. Lav pH kan være en faktor i dagens østers reproduktive svikt; imidlertid er det nødvendig med mer forskning for å skille potensielle forsuringseffekter fra andre risikofaktorer, som episodisk ferskvannsinnstrømning, patogenøkninger eller lavt oppløst oksygen. Det er for tidlig å konkludere med at forsuring er ansvarlig for de siste østersfeilene, men forsuring er en potensiell faktor i den nåværende krisen til denne industrien på 100 millioner dollar i året, noe som fører til nye samarbeid og akselerert forskning på havsyring og potensielle biologiske virkninger.
Foto: Nyhøstede østers fra Yaquina Bay, Oregon (Kreditt: NOAA)
Korall
Mange marine organismer som produserer kalsiumkarbonatskjell eller skjeletter, påvirkes negativt av økende CO2-nivåer og redusert pH i sjøvann. For eksempel har økende havsyring vist seg å redusere evnen til revbyggende koraller til å produsere sine skjeletter. I et nylig papir rapporterte koralbiologer at havsyring kunne kompromittere vellykket befruktning, larvoppgjør og overlevelse av Elkhornkoral, en truet art. Disse forskningsresultatene tyder på at havsyring kan påvirke korallrevets evne til å gjenopprette seg fra forstyrrelser. Andre undersøkelser indikerer at ved slutten av dette århundret kan korallrev erodere raskere enn de kan gjenoppbygges. Dette kan kompromittere den langsiktige levedyktigheten til disse økosystemene og kanskje påvirke de estimerte en million arter som er avhengige av korallrev.
Havforsuring: Et Fremvoksende Globalt Problem
havforsuring er et fremvoksende globalt problem. I løpet av det siste tiåret har det vært mye fokus i havforskningssamfunnet på å studere de potensielle konsekvensene av havforsuring. Siden vedvarende innsats for å overvåke havforsuring over hele verden bare begynner, er det for øyeblikket umulig å forutsi nøyaktig hvordan havforsuringseffekter vil kaskade gjennom hele den marine næringskjeden og påvirke den generelle strukturen i marine økosystemer. Med tempoet i havforsuring akselererende, anerkjenner forskere, ressursforvaltere og beslutningstakere det presserende behovet for å styrke vitenskapen som grunnlag for god beslutningstaking og handling.
Se lenkene nedenfor for å lære mer om havforsuring og hvilken type forskning vår gruppe er involvert i.