해양 산성화 란 전 세계적으로 이산화탄소 배출이 증가함에 따라 지구의 해양이 더욱 산성화되는 과정을 말합니다.
산업 혁명 이후 전문가들은 지구의 해양이 화석 연료의 연소에서 방출 된 대기 중 이산화탄소 (CO2)의 1/4 이상을 흡수했다고 추정합니다. 해상에서 용해 된 이산화탄소는 일련의 화학 반응을 거쳐 수소 이온의 농도를 증가시키면서 해양의 pH와 탄산염 광물 (바다 산성화라고 불리는 과정)을 낮 춥니 다.
연구에 따르면 해양 산성화가 해양 생물과 해양 자원에 의존하는 생계를 가진 해양 생물과 지역 사회에 극적인 결과를 초래할 수있는 것으로 나타났습니다.
해양 산성화의 원인은 무엇입니까?
대기 중 이산화탄소가 해수에 용해되면 탄산을 형성하고 수소 이온을 방출합니다. 산도 또는 알칼리도는 물에 용해 된 수소 이온 (H +)의 수에 의해 결정되며 pH 스케일에 의해 측정됩니다. 이러한 수소 이온은 이용 가능한 탄산염 이온 (CO3-)과 결합하여 중탄산염 (HCO3-)을 형성하여 바다에서 이용 가능한 탄산염을 고갈시킵니다. 대양의 탄산염이 적어 산호, 조개, 성게 또는 플랑크톤과 같은 생물을 석회화하여 탄산 칼슘 (CaCO3) 껍질 또는 골격을 형성하기가 더 어렵 기 때문에 이는 큰 문제입니다.
버지니아 대학의 환경 과학 교수 인 스콧 도니 (Scott Doney)는“현재 우리는 연간 약 100 억 톤의 탄소를 대기 중으로 방출하고 있으며,이 중 약 25 억 톤은 해양으로 유입되고있다. 과학.
200 년 전에 산업화가 시작된 이후로, 해양 지표수의 pH는 0.1 단위 감소했습니다. 이처럼 보이지 않을 수도 있지만 pH는 대수이므로 모든 단위는 산도가 10 배 증가합니다. 이 0.1은 약 30 %의 산도 증가를 나타냅니다. 기후 변화에 관한 정부 간 패널 (Intergovernmental Panel on Climate Change)에 따르면, 지구 배출이 "평소와 같이 사업"접근 방식을 계속한다면 세기 말까지 pH가 0.4 단위 감소 할 것으로 추정된다.
실제로 연구자들은 지난 3 억 년 동안 우리 해양이 4 배 멸종하는 기간보다 산성이 더 빨리 산성화되고 있음을 발견했습니다.
도니는“1950 년대에 사람들은 바다가이 모든 탄소를 흡수 할 것이라고 우려했다”고 말했다. "우리는 이것이 해수의 화학 작용을 변화시킬 것이라는 것을 알고 있었지만 90 년대 후반까지 유기체가 해양 산성화에 얼마나 민감한 지 알지 못했습니다."
산호와 다른 해양 생물에게 해양 산성화가하는 일
불행하게도, 해양 산성화에 가장 민감한 많은 유기체는 해양 환경에서 생태 학적 먹이 웹의 기초를 구성합니다. 이 종을 위협하면 더 많은 수의 해양 생물이 위험에 처하게되며, 결국 바다의 풍부한 자원에 의존했던 지역 사회가 위험에 처하게됩니다. 해수면 상승으로 이미 위협을 받고있는 산호와 같은 동물은 특히 해양 산성화의 위험에 노출되어 있습니다. 연구에 따르면 해양 산성화의 증가는 많은 산호 종의 칼슘 골격 성장 능력에 부정적인 영향을 미칩니다.
한편, 연구에 따르면 코코 리포 포어 (coccolithophores)라고 불리는 작고 석회화 식물성 플랑크톤이 일시적으로 변화하는 기후를 이용하고있는 것으로 나타났습니다. 이 단세포 식물 모양의 동물은 지구 해양의 상층에 풍부하게 존재하여 광합성을 통해 햇빛과 이산화탄소를 흡수합니다. Coccolithophores는 coccoliths라고 불리는 탄산 칼슘으로 형성되는 아름답고 복잡한 미세한 갑옷 판으로 유명합니다. 작은 조류는 우리 대양의 주요 석회질 제이며 지구의 탄소 순환에 중요한 기여자입니다. Coccolithophores가 죽으면 방해석 껍질이 해저로 가라 앉아 탄소가 쌓입니다.
"지난 수십 년간 이산화탄소의 증가는 광합성 시스템이 아직 포화되지 않았고 여분의 에너지가 더 높은 성장률로 변환 되었기 때문에 코코리 토 포어를 차별적으로 선호 해 왔습니다." 노스 캐롤라이나 대학교의 해양 과학, 윌 밍턴. 그러나 이산화탄소 수준이 특정 임계 값에 도달하면, 성장과 분열이 아닌 더 많은 에너지를 석회화로 전환해야하기 때문에 성장 속도가 증가를 멈출 것입니다. 해양 산성화와 관련된 pH는 결국 석회화를 어렵게 할 것입니다. "
해양 산성화는 인간에게 어떤 영향을 미칩니 까?
도니는“산호는 다른 유기체가 사는 서식지를 생성하기 때문에 우리가 기초 종이라고 부른다. 도니는 산호가 이동하거나 변화하면 모두에게 영향을 미친다”고 말했다. 그리고 그것은 인간을 포함합니다.
"산호는 개발 도상국에게 특히 중요하다. 많은 작은 해안 및 섬 국가들은 식량 공급과 레크리에이션과 관광을 통해 발생하는 수입으로 산호초에 의존하고있다"고 그는 말했다. "산호의 존재는 해안선을 폭풍과 파도로부터 보호하기 때문에이 암초가 침식되기 시작하면 보호 수준이 떨어집니다."
해양 산성화의 효과는 동일하지 않습니다. 일부 지역과 유기체는 다른 지역보다 더 빨리 그리고 더 빨리 영향을받을 것입니다. 많은 연안 해역은 이미 해양 산성화의 부정적인 영향을 경험하고 있습니다. 강은 오염 된 산성 수를 해안 환경에 유입시켜 스트레스를 추가 할 수 있습니다. 해류가 해수면에서 지표면으로 더 높은 농도의 이산화탄소를 갖는 더 차가운 물을 가져 오는 해수면 상승은 또한 연안 해역에서 해양 산성화의 영향을 확대시킨다.
도니는 미국의 태평양 북서부와 북동부 대서양 연안이 특히 위험에 처해 있다고 말했다. 이 지역에는 현지화 된 산성화의 영향을 직접보고있는 수백만 달러의 조개류 산업이 있습니다. 태평양 북서부의 굴 양식장에서는 해양 산성화에서 수십억 개의 굴 애벌레가 용해 된 후 주요 생산 실패를 경험했습니다. 이 지역의 야생 연어 어업은 pteropods (청소년 연어의 주요 식품 공급원)라고 불리는 작은 해양 달팽이 껍질이 산성 조건에서 녹는 것으로 알려져 있기 때문에 위험에 처할 수 있습니다.
당신이 바다의 미세한 식물 플랑크톤이든 땅을 좋아하는 인간이든, 해양 산성화는 장기적으로 당신의 삶에 영향을 줄 것입니다. 나쁜 소식은 전 세계 이산화탄소 배출이 계속됨에 따라 해양이 계속 산성화 될 것이라는 점입니다.
도니는“우리의 가장 좋은 사례는 우리가 탄소 배출량을 안정화시키는 것입니다. 현재 우리는 대기 중 약 410ppm의 이산화탄소를 가지고 있습니다. "가장 나쁜 경우는 탄소 배출을 늦추지 않고 산성화가 계속 성장한다는 것"이라고 그는 말했다. "생태계가 더 이상 유지할 수없는 곳에 도달 할 수있는 기준이있을 것입니다."
